Stellares Fossil mit fünf planetaren Exoten

Seite 3: Zwei Observationsphasen

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Beim Kepler-Teleskop kam die so genannte stellar-seismologische Analyse zum Einsatz. Bei der auch unter den Namen Astroseismologie geläufigen Technik registriert das eingesetzte Teleskop die Schwingungen eines Muttersterns, die von Schallwellen in seinem Inneren erzeugt werden. Die dabei entstehenden Vibrationen verraten sich durch periodische Ab- und Zunahme des ausgestrahlten Lichtes. Kepler konnte diesen Effekt genau messen. "Die Schwingungen verursachen winzige Helligkeitsschwankungen im Licht, das der Stern ins All strahlt", sagt Saskia Hekker vom Göttinger Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS), die an dem Paper beteiligt war. "Ihnen können wir Durchmesser, Masse und Alter des Sterns entnehmen."

Messenger-Aufnahme von Merkur. Auf den fünf Planeten um Kepler-444 könnte es ähnlich aussehen. Bild: NASA

Als die Astroseismologie ungefähr vor zwei Dekaden aufkam, konnten die Astronomen mit dieser Methode nur die Sonne und einige erdnahe und massereiche Sterne untersuchen. Nunmehr jedoch können sie dank Kepler diese Technik bei Tausenden von Sternen anwenden. "Mit der Astroseismologie konnten wir den Radius von Kepler-444 und folglich auch die Größe der Exoplaneten genau berechnen. So konnten wir den kleinsten Planeten im System messen, der etwas größer als Merkur ist - mit einer potentiellen Abweichung von nur 100 Kilometer", verdeutlicht Daniel Huber.

Seit Anfang dieses Jahres leitet Dr. Saskia Hekker die Max-Planck-Forschungsgruppe "Das Alter der Sterne und galaktische Evolution" am Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung. Bild: Jan-Willem Steenmeijer/MPG

In der zweiten Phase lokalisierten die Astronomen mit der von Kepler angewandten Transit-Technik die kleinen Planeten um den stellaren Greis. Planeten via Transit lassen sich nur aufspüren, wenn aus der Perspektive des Beobachters der Sterntrabant zwischen Teleskop und extrasolarer Sonne steht und die Planetenbahn nahezu senkrecht zur Himmelsebene liegt.

Nur dann registrieren die Planetenfischer die Helligkeitsschwankungen eines ausgewählten Sterns. Kreuzt ein Exoplanet die Sichtlinie des observierten Muttersterns, kommt es abhängig von der Größe, Masse und Form des jeweiligen Objekts zu einem Amplitudenabfall in der Lichtkurve. Aus der Intensität und Dauer der dabei entstehenden periodischen Muster ergibt sich die Größe und Umlaufbahn des extrasolaren Planeten.

Bild: NASA

Kosmo-archaisches Leben?

Die Detektion der fünf kleinen Exoplaneten um einen derart hochbetagten Stern ist für die Planetenforschung von großer Bedeutung. "Die neue Entdeckung hat weitreichende Folgen für unser heutiges Bild des Universums", bestätigt der Projektleiter und federführende Autor der Studie, Tiago Campante von der Universität Birmingham in England. "Deshalb könnte Leben in unserer Galaxie schon einmal existiert haben."

Ähnlich sieht dies Saskia Hekker vom MPS:

Wir halten es (…) für denkbar, dass auch in den frühen Phasen des Universums lebensfreundliche Welten existiert haben könnten.

Auch für Steve Kawaler könnten bereits in der Frühzeit des Universums Lebensformen ihre Nischen gefunden haben. Gegenüber Telepolis gab Kawaler folgendes Statement ab:

Obwohl dieses System keine bewohnbaren Planeten hat, weist allein die Bildung von Planetensystemen vor so langer Zeit darauf hin, dass andere urzeitliche Sterne wahrscheinlich von weitaus mehr und womöglich auch von bewohnbaren Planeten umrundet wurden. Wenn sich auf solchen Welten Lebensformen seit 10 Milliarden Jahren behauptet haben, kann man sich in seiner Fantasie ausmalen, was sich dort alles entwickelt haben könnte.

Paper "An Ancient Extrasolar System with Five Sub-Earth-Size Planets"

Video-Simulation mit Kepler-444 und seiner planetaren Entourage