Astronomen haben mit dem Weltraumteleskop Kepler den ersten erdgroßen Exoplaneten entdeckt, der seinen Stern in der habitablen Zone umkreist – das ist der Entfernungsbereich von einem Stern, wo auf der Oberfläche eines umkreisenden Planeten flüssiges Wasser existieren könnte. Die Entdeckung des Exoplaneten Kepler-186f bestätigt, dass erdgroße Planeten in den habitablen Zonen um Sterne jenseits der Sonne existieren.
In der habitablen Zone wurden bereits zuvor Exoplaneten gefunden, aber sie waren alle mindestens 40 Prozent größer als die Erde, und ihren Aufbau zu verstehen, ist eine Herausforderung. Kepler-186f gleicht der Erde mehr.
“Die Entdeckung von Kepler-186f ist ein entscheidender Schritt für das Auffinden von Welten wie unserem Planeten Erde”, sagte Paul Hertz, Direktor der Astrophysics Division am NASA-Hauptquartier in Washington. “Zukünftige NASA-Missionen wie der Transiting Exoplanet Survey Satellite und das James Webb Space Telescope werden die nächstgelegenen Gesteinsplaneten finden und ihre Zusammensetzungen und atmosphärischen Bedingungen bestimmen. Sie werden die Bemühungen der Menschheit fortführten, wahrhaft erdähnliche Welten zu finden.” Obwohl die Größe von Kepler-186f bekannt ist, sind seine Masse und seine Zusammensetzung unklar. Vorherige Forschungsarbeiten sprechen jedoch dafür, dass ein Planet mit der Größe von Kepler-186f ein Gesteinsplanet ist.
“Wir kennen nur einen einzigen Planeten, auf dem Leben existiert: die Erde. Wenn wir nach Leben außerhalb des Sonnensystems suchen, konzentrieren wir uns auf Planeten mit Eigenschaften, die denen der Erde ähneln”, sagte Elisa Quintana, Wissenschaftlerin am SETI Institute des Ames Research Center in Moffett Field (Kalifornien). Sie ist die leitende Autorin der Studie, die am 18. April 2014 im Journal Science veröffentlicht wurde.”Einen mit der Erde vergleichbaren Planeten in der habitablen Zone zu finden, ist ein bedeutender Schritt nach vorn.”
Kepler-186f befindet sich im System Kepler-186, etwa 500 Lichtjahre von der Erde entfernt in Richtung des Sternbildes Cygnus (Schwan). Das System ist auch die Heimat von vier begleitenden Planeten, die einen Stern umkreisen, welcher die halbe Sonnenmasse und -größe besitzt. Der Stern wird als M-Zwerg oder als roter Zwerg klassifiziert – eine Sternklasse, der 70 Prozent der Sterne in der Milchstraßen-Galaxie angehören. “M-Zwerge sind die häufigsten Sterne”, sagte Quintana. “Die ersten Anzeichen für anderes Leben in der Galaxie könnten sehr gut von Planeten stammen, die einen M-Zwerg umkreisen.”
Kepler-186f umkreist seinen Stern einmal in 130 Tagen und erhält von ihm ein Drittel der Energie, welche die Erde von der Sonne empfängt. Damit liegt er näher am äußeren Rand der habitablen Zone. Auf der Oberfläche von Kepler-186f ist die Helligkeit seines Sterns zur Mittagszeit nur so stark, wie uns die Sonne eine Stunde vor Sonnenuntergang erscheint.
“Obwohl er in der habitablen Zone liegt, bedeutet das nicht, dass wir wissen, ob dieser Planet bewohnbar ist. Die Temperatur auf dem Planeten hängt stark davon ab, welche Art von Atmosphäre der Planet hat”, sagte Thomas Barclay, ein Forscher am Bay Area Environmental Research Institute des Ames Research Center und Co-Autor der Abhandlung. “Man kann sich Kepler-186f eher als einen Cousin der Erde vorstellen, nicht als einen Zwilling der Erde. Er besitzt viele Eigenschaften, die denen der Erde gleichen.”
Die vier anderen Planeten, Kepler-186b, Kepler-186c, Kepler-186d und Kepler-186e, flitzen in vier, sieben, 13 beziehungsweise 22 Tagen um ihren Stern herum, was sie zu heiß für Leben, wie wir es kennen, macht. Diese vier inneren Planeten sind alle etwa 1,5 Mal so groß wie die Erde.
Die nächsten Schritte bei der Suche nach entferntem Leben umfassen die Suche nach richtigen Erdzwillingen (erdgroße Planeten, die in der habitablen Zone eines sonnenähnlichen Sterns kreisen) und die Messung ihrer chemischen Zusammensetzungen. Das Weltraumteleskop Kepler, das gleichzeitig und ständig die Helligkeiten von über 150.000 Sternen erfasst, ist die erste NASA-Mission, die erdgroße Planeten um Sterne wie unserer Sonne aufspüren kann.
Das Ames Research Center ist für die Entwicklung der Kepler-Bodensysteme, die Missions-Operationen und die wissenschaftliche Datenanalyse verantwortlich. Das Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena (Kalifornien) leitete die Entwicklung der Kepler-Mission. Ball Aerospace & Technologies Corp. in Boulder (Colorado) entwickelte das Kepler-Flugsystem und unterstützt die Missions-Operationen mit dem Laboratory for Atmospheric and Space Physics an der University of Colorado in Boulder. Das Space Telescope Science Institute in Baltimore (Maryland) archiviert, speichert und verteilt die wissenschaftlichen Kepler-Daten. Kepler ist die 10. Discovery-Mission der NASA und wurde vom Science Mission Directorate finanziert.
Das SETI Institute ist eine private Nonprofit-Organisation, die der wissenschaftlichen Forschung, Bildung und Öffentlichkeitsarbeit dient. Die Mission des SETI Institute ist es, den Ursprung, die Natur und die Verbreitung von Leben im Universum zu verstehen und zu erklären.
Quelle: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2014-119
(THK)
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