Näher benachbart geht es nicht mehr: Astronomen der Europäischen Südsternwarte haben mit ihrem HARPS-Spektrographen in La Silla/Chile einen Planeten im sonnennächsten Sternsystem Alpha Centauri entdeckt.
Ein Beitrag von Stefan Heykes. Quelle: ESO. Vertont von Peter Rittinger.
(Bild: ESO)
Gerade einmal 4,34 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet sich das Doppelsternsystem Alpha Centauri. Um seine kleinere Komponente Alpha Centauri B , die etwas kleiner als unsere Sonne ist, wurde der neue Planet entdeckt. Diese Welt ist in etwa so schwer wie die Erde, allerdings ist die Umlaufbahn sogar enger als die von Merkur und beträgt nur 0,04 Astronomische Einheiten (1 Astronomische Einheit entspricht dem Abstand Erde – Sonne). Das bedeutet, dass der Planet eine Jahreslänge von nur 3,236 Erdtagen hat, also in dieser Zeit um seinen Zentralstern kreist. Entsprechend heiß ist es daher auf Alpha Centauri Bb, jegliches Leben wie wir es kennen ist dort auszuschließen.
Dieser Planet wurde mittels Radialgeschwindigkeitsmessungen entdeckt. Dabei nutzt man aus, dass Stern und Planet um ein gemeinsames Zentrum kreisen, wodurch der Stern sich zwar nur leicht bewegt, aber messbar. Um diesen Effekt zu vermessen wird der Dopplereffekt ausgenutzt – je nach Relativgeschwindigkeit zu uns ändert sich die Wellenlänge des ausgesandten Lichts. HARPS ist ein hochgenauer Spektrograph und kann daher sehr geringe Geschwindigkeitsänderungen erfassen. In diesem Fall gelang es, eine Radialgeschwindigkeitsänderung von 51 cm/s zu messen, die Alpha Centauri Bb auslöst. Zum Vergleich kommt der 1995 als erster mit dieser Methode entdeckte Planet 51 Pegasi b auf 50 m/s, also das Hundertfache der jetzt erreichten Genauigkeit. Bis zum Nachweis einer wirklichen zweiten Erde wird es jedoch noch weitere Entwicklungen der Technik erfordern, die Erde verursacht bei unserer Sonne eine Bewegung um 9 cm/s. Dies wird eine Aufgabe für die nächste Generation werden.
Mit einer Masse von 1,13 Erdmassen handelt es sich bei Alpha Centauri Bb um den leichtesten Planeten überhaupt, der bislang mit dieser Methode entdeckt werden konnte. Es sind zwar bereits etwas kleinere Exoplaneten bekannt, allerdings wurden diese von Kepler mittels Transitbeobachtungen entdeckt. HARPS hat damit wieder den Status untermauert, das präziseste Instrument seiner Art zu sein. Die Umlaufbahn des Planeten ist wahrscheinlich kaum exzentrisch, also quasi kreisförmig. Offenbar spielt der weiter außen kreisende Stern Alpha Centauri A also kaum eine Rolle als störendes Element.
(Bild: ESO)
HARPS ist am 3,6-m-Teleskop in La Silla montiert. Über Jahre war dieses Instrument führend in der Entdeckung von Exoplaneten. In letzter Zeit hat jedoch das Weltraumteleskop Kepler deutlich mehr Planetenkandidaten gefunden. Dennoch beweist HARPS mit der jetzigen Entdeckung, dass es immer noch zu faszinierenden Entdeckungen fähig ist. Die aktuelle Entdeckung wurde im Rahmen eines Projekts gemacht bei dem 10 der hellsten und nächsten Sterne des Südhimmels beobachtet wurden. Alpha Centauri ist das vierte dieser Sternsysteme, bei dem zumindest ein Planet nachgewiesen werden konnte.
Theoretisch denkbar ist immer noch ein Planet in der bewohnbaren Zone von Alpha Centauri B. Die beiden Sterne des Systems umkreisen sich zwar vergleichsweise eng, etwa mit dem Abstand Saturn – Sonne, aber dennoch könnte eine solche Umlaufbahn für einen relativ kleinen Planeten stabil sein. Ein Nachweis eines solchen Objektes ist jedoch derzeit nicht möglich. Astronomen hoffen jetzt, dass diese Entdeckung die Entwicklung der Teleskope der nächsten Generation weiter motivieren kann.
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