Dank immer besserer Teleskope haben Astronomen in den letzten Jahren unzählige extrasolare Planeten entdeckt. Viele davon kreisen auch um Sterne in unserer kosmischen Nachbarschaft, darunter unser nächster Nachbarstern Proxima Centauri oder der rund 40 Lichtjahre entfernte Stern Trappist-1, der gleich von sieben Gesteinsplaneten umkreist wird. Doch unter den gut 5000 bisher bekannten Exoplaneten sind weniger als 100 etwa erdgroß und leichter als zwei Erdmassen. Nur rund 20 von ihnen befinden sich in der sogenannten habitablen Zone – dem Bereich eines Planetensystems, in dem ein mildes Klima und Wasser in flüssiger Form auf der Planetenoberfläche möglich sind. Dies liegt allerdings weniger daran, dass solche “Erdzwillinge” per se selten sind, sondern an den bisher begrenzten Möglichkeiten, solche eher kleinen und leichten Planeten aufzuspüren. Wegen ihrer geringen Größe hinterlassen sie bei Transits vor ihrem Stern nur ein schwaches Signal und auch ihre Schwerkraft verursacht ein nur leichtes “Taumeln” ihres Sterns, was den Nachweis erschwert.
Erdgroßer Planet um nahen Roten Zwerg
Eine Chance, mehr solcher erdähnlichen, potenziell lebensfreundlichen Exoplaneten aufzuspüren, ist es jedoch, bei besonders massearmen Roten Zwergsternen nach ihnen zu suchen. Denn bei diesen sind auch Schwerkrafteinflüsse von leichteren Planeten einfacher mithilfe der sogenannten Radialgeschwindigkeitsmethode am Lichtspektrum ablesbar. Genau das ist nun Diana Kossakowski vom Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) in Heidelberg und ihren Kollegen im Rahmen des CARMENES-Programms gelungen. Für ihre Studie hatten sie den 31 Lichtjahre entfernten Stern Wolf 1069 mit dem Calar-Alto-Observatorium in Spanien vier Jahre lang ins Visier genommen. Dieses Teleskop verfügt über zwei hochauflösende Spektrografen für sichtbares und nahinfrarotes Licht und ist daher besonders geeignet, die subtilen Verschiebungen im stellaren Spektrum aufzuzeigen, die ein um den Stern kreisender Planet hinterlässt.
Die Astronomen wurden fündig: „Als wir die Daten des Sterns Wolf 1069 auswerteten, entdeckten wir ein deutliches Signal mit geringer Amplitude, das auf einen Planeten von etwa Erdmasse hindeutet”, berichtet Kossakowski. Wie das Team ermittelte, ist der Wolf 1069 b getaufte Exoplanet etwa genauso groß wie die Erde und hat die rund 1,2-fache Erdmasse. Er umkreist seinen Stern innerhalb von 15,6 Tagen in einer Entfernung, die einem Fünfzehntel des Abstands zwischen Erde und Sonne entspricht. Damit ist der Planet seinem Stern zwar vergleichsweise nahe, weil der Rote Zwerg aber deutlich leuchtschwächer und kühler ist als die Sonne, erhält Wolf 1069 b trotzdem nur rund 65 Prozent der Sonneneinstrahlung auf die Erde. Das reicht aus, um den Planeten in der konservativen habitablen Zone seines Sterns zu platzieren, wie die Astronomen erklären.
