So sehr ähnelt kein anderer bekannter Planet der Erde: Bei dem 20,5 Lichtjahre entfernten Stern Gliese 581 im Sternbild Waage haben Astronomen einen „großen Bruder” unseres Heimatplaneten gefunden. Er besitzt ungefähr die fünffache Erdmasse. „Die mittlere Temperatur dieser Supererde liegt wohl zwischen 0 und 40 Grad Celsius, sodass Wasser dort flüssig wäre”, sagt Stephane Udry vom Genfer Observatorium. Er hat zusammen mit Kollegen aus Frankreich, Portugal und der Schweiz die ferne Welt mit dem 3,6-Meter- Teleskop der Europäischen Südsternwarte in Chile aufgespürt. „Sein Halbmesser dürfte nur das 1,5-Fache des Erdradius betragen. Vermutlich ist er entweder felsig, oder er wird von einem Ozean bedeckt.” Theoretisch könnte es auf ihm sogar Leben geben.
Schon früher hatten dieselben Astronomen einen neptunähnlichen Planeten (15 Erdmassen) gefunden, der Gliese 581 alle 5,4 Tage umrundet. Und sie haben inzwischen auch Hinweise auf einen dritten Planeten (8 Erdmassen), der für einen Umlauf 84 Tage braucht.
Der neue Planet rast um seine Sonne. Für einen Umlauf braucht er nur 13 Tage statt 365,25 wie die Erde. Denn er steht seinem Stern 14-mal so nahe wie unser Planet seiner Sonne. Dass er trotzdem gemäßigte Oberflächentemperaturen hat, liegt daran, dass Gliese 581 ein Roter Zwergstern ist – also viel kleiner, kühler und 50-mal leuchtschwächer als die Sonne ist.
Die Entdeckung ist dem genauesten Spektrographen der Welt zu verdanken: HARPS (High Accuracy Radial Velocity for Planetary Searcher). Er kann noch Sternbewegungen von 3,6 Kilometern pro Stunde feststellen. Sie entstehen dadurch, dass die Schwerkraft eines Planeten die Position des Sterns, den er umkreist, geringfügig „verwackelt”, je nachdem ob der Planet von der Erde aus gesehen vor oder hinter seinem Stern ist. Astronomen können die Geschwindigkeit dieses Gewackels messen und somit auf die Existenz der für gegenwärtige Teleskope nicht sichtbaren Planeten schließen. Die Supererde von Gliese 581 brachte ihren Heimatstern gerade einmal um 9 Kilometer pro Stunde aus der Ruhe – die Geschwindigkeit eines flotten Fußmarsches.
„Von den 13 bekannten Planeten mit weniger als 20 Erdmassen haben wir 11 mit HARPS entdeckt”, sagt Michel Mayor vom Genfer Observatorium stolz. Auch die beiden anderen Rekordhalter, die Planeten OGLE-05–390L (5,7 Erdmassen) und Gliese 876 d (wahrscheinlich 7,5 Erdmassen) hatte HARPS aufgespürt, ebenso HD 69830, das bislang einzige andere bekannte Sonnensystem mit drei massearmen Planeten.
Jetzt macht sich auch das am 27. Dezember 2006 gestartete französische Weltraumteleskop CoRoT (Convection, Rotation und planetare Transits) auf die Suche nach fremden Welten. In 896 Kilometer Höhe umkreist es die Erde. Seit dem 7. Mai misst es 150 Tage lang ununterbrochen die Helligkeit von 60 000 Sternen, dann kommt das nächste Suchfeld ins Visier. Dies ist eine andere Strategie als HARPS sie verfolgt: CoRoT misst die Stern-Verfinsterung durch einen Planeten, wenn der zwischen Stern und Teleskop vorüberzieht.
Bereits CoRoTs Testbetrieb war erfolgreich. Im Mai wurde die erste Entdeckung des Teleskops bekannt: ein Planet (Exo 1b) im Sternbild Einhorn, 1500 Lichtjahre entfernt, der mehr als die 1,5-fache Größe und 1,3-fache Masse Jupiters hat und seinen Stern alle 1,5 Tage einmal umkreist. Nur von 19 anderen Exoplaneten kennen Astronomen so genau Masse und Radius.
Und noch eine gute Planeten-Nachricht: Das Spitzer-Infrarotteleskop maß erstmals Temperaturschwankungen in der Atmosphäre eines Exoplaneten: HD 189733b hat Temperaturen zwischen 650 Grad Celsius auf seiner sternabgewandten und 930 Grad auf seiner beschienenen Seite. Da er dem Stern immer dieselbe Seite zeigt, blasen wohl gigantische Stürme (mit bis zu 9600 Kilometer pro Stunde) zwischen der Tag- und Nacht-Seite. HD 189733b ist 60 Lichtjahre entfernt im Sternbild Füchse und umläuft seinen Stern alle 2,2 Tage, wobei es von uns aus gesehen auch zu partiellen Sternverfinsterungen und somit einem messbaren Helligkeitsabfall kommt.
Ein zweiter Planet, HD 149026b im Sternbild Herkules, 279 Lichtjahre fern, erwies sich Spitzer zufolge als der bislang heißeste Trabant. Mit 2038 Grad Celsius ist seine Atmosphäre hitziger als die Oberfläche mancher massearmer Sterne. Der saturngroße Trabant hat 70 bis 90 Erdmassen und umkreist seinen Stern einmal alle 2,9 Tage.
