Astronomen haben mit Daten der Kepler-Mission die drei bislang kleinsten Planeten entdeckt, die einen anderen Stern als die Sonne umkreisen. Die Planeten umkreisen einen einzelnen Stern namens KOI-961 und haben den 0,78-fachen, 0,73-fachen und 0,57-fachen Erdradius. Der kleinste ist etwa so groß wie der Mars.
Alle drei Planeten sind vermutlich Gesteinsplaneten wie die Erde, befinden sich aber nahe an ihrem Stern. Das macht sie zu heiß, um in der habitablen Zone zu liegen – der Region, wo flüssiges Wasser existieren könnte. Von den mehr als 700 bestätigten Planeten, die andere Sterne umkreisen – Exoplaneten genannt – sind nur eine Handvoll als Gesteinsplaneten bekannt.
“Astronomen beginnen gerade erst damit, tausende Planetenkandidaten zu bestätigen, die von Kepler bis jetzt registriert wurden”, sagte Doug Hudgins, Kepler-Programmwissenschaftler am NASA-Hauptquartier in Washington. “Die Entdeckung eines Exoplaneten von der Größe des Mars ist erstaunlich und spricht dafür, dass es um uns herum eine ganze Menge Gesteinsplaneten geben könnte.”
Kepler sucht nach Planeten, indem es ständig mehr als 150.000 Sterne überwacht und nach verräterischen Abfällen in ihrer Helligkeit Ausschau hält, die von vorbeiziehenden Planeten verursacht werden. Mindestens drei dieser so genannten Transits werden benötigt, um ein Signal als Planet zu verifizieren. Nachfolgende Beobachtungen bodengestützter Teleskope sind ebenfalls erforderlich, um die Entdeckungen zu bestätigen.
Die neuste Entdeckung kommt von einem Team unter Leitung von Astronomen des California Institute of Technology in Pasadena. Das Team verwendete der Öffentlichkeit zugänglich gemachte Daten der Kepler-Mission gemeinsam mit Beobachtungen des Palomar Observatory in der Nähe von San Diego und des W.M. Keck Observatory auf dem Mauna Kea (Hawaii). Ihre Messungen korrigierten die ursprünglich geschätzten Größen der Planeten in dramatischer Weise nach unten.
Die drei Planeten befinden sich sehr nahe an ihrem Stern und brauchen weniger als zwei Tage, um ihn zu umkreisen. Der Stern KOI-961 ist ein roter Zwerg mit einem Durchmesser von einem Sechstel unserer Sonne, was ihn nur 70 Prozent größer als Jupiter macht.
“Dies ist das winzigste Sonnensystem, das bislang entdeckt wurde”, sagte John Johnson, der leitende Wissenschaftler der Forschungen am Exoplanet Science Institute der NASA am California Institute of Technology in Pasadena. “Auf den Maßstab bezogen gleicht es mehr dem Jupiter und seinen Monden als irgendeinem anderen Planetensystem. Die Entdeckung ist ein weiterer Beweis für die Vielfalt planetarer Systeme in unserer Galaxie.”
Rote Zwerge sind der häufigste Sterntyp in unserer Milchstraße. Die Entdeckung von drei Gesteinsplaneten um einen roten Zwerg deutet darauf hin, dass es in der Galaxie von vergleichbaren Gesteinsplaneten wimmeln könnte.
“Diese Systemtypen könnten im Universum allgegenwärtig sein”, sagte Phil Muirhead, leitender Autor der neuen Studie vom Caltech. “Das ist eine wirklich aufregende Zeit für Planetenjäger.”
Die Entdeckung folgt einem Faden kürzlicher Meilensteine der Kepler-Mission. Im Dezember 2011 gaben Wissenschaftler den ersten bestätigten Planeten in der habitablen Zone eines sonnenähnlichen Sterns bekannt – ein Planet von 2,4-facher Erdgröße namens Kepler-22b (astropage.eu berichtete). Später kündigte das Team die Entdeckung der ersten erdgroßen Planeten an, die einen sonnenähnlichen Stern außerhalb unseres Sonnensystems umkreisen, Kepler-20e und Kepler-20f.
Für die neuste Entdeckung leitete das Team die Größen der drei Planeten namens KOI-961.01, KOI-961.02 und KOI-961.03 mit der Hilfe eines gut untersuchten Zwillingssterns von KOI-961 ab, Barnard’s Stern. Indem sie KOI-961 besser verstanden, konnten sie anschließend bestimmen, wie groß die Planeten sein mussten, um die beobachteten Helligkeitsabfälle im Licht des Sterns zu verursachen. Zusätzlich zu den Kepler-Beobachtungen und Messungen bodengestützter Teleskope benutzte das Team Simulationstechniken, um die entdeckten Planeten zu bestätigen.
Vor den jetzt bestätigten Planeten waren erst sechs andere Planeten unter Verwendung der öffentlichen Kepler-Daten bestätigt worden.
Das Ames Research Center der NASA in Moffett Field (Kalifornien) betreibt die Bodensysteme von Kepler, die Operationen der Mission und die wissenschaftliche Datenanalyse. Das Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena (Kalifornien) führte die Entwicklung der Kepler-Mission durch.
Quelle: http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/news/smallest-exoplanets.html
(THK)
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