Exoplaneten entdeckt: Exoplaneten sind Planeten, die andere Sterne als unsere Sonne umkreisen. Bis vor wenigen Jahrzehnten war ihre Existenz rein theoretisch. Heute wissen wir, dass sie überall sind. Tatsächlich hat fast jeder Stern am Himmel wahrscheinlich sein eigenes Planetensystem.
Die erste bestätigte Entdeckung eines Exoplaneten stammt aus dem Jahr 1992, als die Astronomen Aleksander Wolszczan und Dale Frail zwei Planeten entdeckten, die einen Pulsar umkreisten. 1995 folgte der erste Exoplanet, der einen sonnenähnlichen Stern umkreiste: 51 Pegasi b. Dies war der Beginn einer wahren Revolution in der Astronomie.
Exoplaneten entdeckt: Wie viele Exoplaneten gibt es?
Nach den neuesten Zahlen wurden inzwischen mehr als 5.500 bestätigte Exoplaneten gefunden, die sich auf Tausende von Sternen verteilen. Und das sind nur die bestätigten Exemplare. Astronomen schätzen, dass es allein in der Milchstraße Hunderte von Milliarden Planeten gibt – mehr als Sterne. Das bedeutet, dass Planeten eher die Regel als die Ausnahme sind.
Die meisten Exoplaneten wurden mit Hilfe von Weltraumobservatorien wie den Kepler– und TESS-Missionen der NASA gefunden. Diese Teleskope suchen den Himmel nach Sternenlicht ab, das kurzzeitig schwächer wird, wenn ein Planet davor vorbeizieht. Diese Technik, die als Transitmessung bezeichnet wird, ist für den Großteil der Entdeckungen verantwortlich.
Was sind die 5000 Exoplaneten?
Diese Tausenden von Exoplaneten unterscheiden sich stark voneinander. Einige sind Gasriesen, die größer als Jupiter sind, andere sind kompakte, felsige Welten wie die Erde. Astronomen haben sogar Planeten gefunden, die ihren Stern in nur wenigen Stunden umkreisen, oder Planeten, die wie in Science-Fiction-Filmen zwei Sterne umkreisen.
Diese Vielfalt zeigt, dass die Planetenentstehung ein universeller Prozess ist – aber mit unzähligen Ergebnissen. Einige Planeten ähneln überhaupt nicht dem, was wir in unserem eigenen Sonnensystem kennen. Das macht die Erforschung von Exoplaneten so spannend: Jede Entdeckung kann etwas Unerwartetes hervorbringen.
Was ist die bewohnbare Zone und wie viele Planeten liegen darin?
Bei der Suche nach außerirdischem Leben konzentrieren sich Wissenschaftler vor allem auf Exoplaneten in der sogenannten bewohnbaren Zone – dem Abstand zu einem Stern, in dem flüssiges Wasser auf der Oberfläche eines Planeten existieren kann. Wasser gilt als essentiell für Leben, wie wir es kennen.
Bisher wurden mehr als 60 Exoplaneten gefunden, die sich in einer solchen bewohnbaren Zone befinden. Das bedeutet nicht automatisch, dass sie auch bewohnbar sÍnd, denn auch Faktoren wie eine Atmosphäre, ein Magnetfeld und die Sternaktivität spielen eine große Rolle. Aber sie sind die besten Orte für weitere Untersuchungen.
Was ist der vielversprechendste Exoplanet?
Mehrere Exoplaneten stechen aufgrund ihres Lebenspotenzials hervor. Einer der bekanntesten ist Kepler-186f – ein felsiger Planet in der bewohnbaren Zone eines roten Zwergsterns, etwa 500 Lichtjahre von der Erde entfernt. Er ist nur etwas größer als unser Planet und eine der ersten echten „erdähnlichen“ Entdeckungen.
Ein weiterer bekannter Kandidat ist K2-18b, eine sogenannte Super-Erde mit Anzeichen von Wasserdampf in der Atmosphäre. Und dann ist da noch Proxima Centauri b – der nächste Exoplanet, nur 4,24 Lichtjahre entfernt. Dieser umkreist Proxima Centauri, unseren Nachbarstern, in der bewohnbaren Zone, obwohl die Bewohnbarkeit möglicherweise durch die aktive und strahlungsreiche Natur dieses Sterns eingeschränkt wird.
Kepler-186f:
Der erste erdähnliche Exoplanet, der in der bewohnbaren Zone seines Sterns gefunden wurde.
Eigenschaften:
- Entfernung zum Stern: Kepler-186f umkreist einen roten Zwergstern in etwa 500 Lichtjahren Entfernung von der Erde. Er befindet sich in der bewohnbaren Zone seines Sterns, wo die Temperaturen für flüssiges Wasser geeignet sein könnten.
- Größe: Kepler-186f ist nur 10 % größer als die Erde, was bedeutet, dass es sich wahrscheinlich um einen felsigen Planeten handelt.
- Zusammensetzung: Obwohl es noch keine direkten Messungen der Zusammensetzung der Atmosphäre gibt, vermuten Wissenschaftler, dass sie eine dichte Atmosphäre haben könnte, ähnlich der der Erde.
- Bewohnbarkeit: Die Lage in der bewohnbaren Zone und die Größe machen ihn zu einem starken Kandidaten für erdähnliche Bedingungen und mögliches Leben.
Proxima Centauri b
- Nächster Exoplanet (4,24 Lichtjahre).
- Umkreist Proxima Centauri, unseren Nachbarstern.
- Möglicherweise bewohnbar, obwohl der Stern sehr aktiv ist.
Was ist der seltsamste Exoplanet?
Einige Exoplaneten sind geradezu bizarr. Denken Sie an einen Planeten, auf dem es Metall regnet (WASP-76b), oder an eine Welt wie HD 189733b, wo Stürme mit Geschwindigkeiten von 8.000 km/h toben und glasartiger Sand horizontal durch die Atmosphäre fliegt. Es gibt sogar Planeten aus purem Diamant oder Planeten ohne Stern, die in der Leere des Weltraums treiben.
Diese extremen Welten lehren uns, dass das Universum kreativer ist, als wir uns jemals vorstellen konnten.
Wie werden Exoplaneten entdeckt?
Exoplaneten werden meist nicht direkt gesehen, sondern indirekt beobachtet durch clevere Messmethoden. Die beiden am häufigsten verwendeten Techniken sind:
- Transitmessung: Dabei werden kleine Helligkeitsabnahmen eines Sterns beobachtet, wenn ein Planet davor vorbeizieht. Dies ist die bisher beliebteste und erfolgreichste Methode.
- Radiale Geschwindigkeitsmethode: Diese misst die subtilen „Wackler“ in der Bewegung eines Sterns, die durch die Schwerkraft eines Planeten verursacht werden, der ihn umkreist.
Andere Methoden sind Gravitationsmikrolinsen (bei denen das Licht eines Hintergrundsterns vorübergehend durch die Schwerkraft eines Planeten verstärkt wird) und direkte Bildgebung, bei der mit leistungsstarken Teleskopen manchmal direkt ein Planet erfasst wird.
Dank dieser Techniken wurden inzwischen Tausende von Exoplaneten identifiziert – und diese Zahl wächst täglich.
Die Zukunft der Exoplanetenforschung
Mit dem Aufkommen des James-Webb-Weltraumteleskops sind wir in der Lage, zum ersten Mal die Atmosphären einiger Exoplaneten detailliert zu analysieren. Wissenschaftler suchen nach Biosignaturen wie Sauerstoff, Methan und Kohlendioxid – Stoffe, die auf der Erde teilweise die Folge von Leben sind.
Jede neue Entdeckung bringt uns einen Schritt näher an die Beantwortung einer der größten Fragen der Wissenschaft: Sind wir allein im Universum?
