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Weitere Details werden auf dem extrasolarer Planet, der von den entdeckt wurde CoRoT Satelliten zurück im Februar. Neue Informationen über diesen Planeten machen ihn in vielerlei Hinsicht an erster Stelle: Er ist der kleinste bekannte Exoplanet, er ist der seinem Wirtsstern noch am nächsten gelegene Exoplanet und damit auch der schnellste; es umkreist seinen Stern mit einer Geschwindigkeit von mehr als 750.000 Stundenkilometern. Außerdem zeigen die Daten die Anwesenheit eines Zwillingsschwesterplaneten, einer weiteren sogenannten Supererde namens CoRot-7c, in diesem fremden Sonnensystem. War Obi-Wan klug, es zu verbergen?
(Entschuldigung, konnte der Zwillingsschwester / Star Wars-Referenz nicht widerstehen….)
„Das ist Wissenschaft in ihrer aufregendsten und erstaunlichsten Form“, sagt Didier Queloz, Leiter des Teams, das die Beobachtungen gemacht hat. „Wir haben alles getan, um herauszufinden, wie das vom CoRoT-Satelliten entdeckte Objekt aussieht, und wir haben ein einzigartiges System gefunden.“
Im Februar war sich das Astronomenteam nicht sicher, ob es sich um einen felsigen Planeten oder eine möglicherweise theoretische „Ozeanwelt“ handelt. Theoretisch wären solche Planeten zunächst teilweise mit Eis bedeckt und würden später auf ihren Stern zudriften, wobei das Eis schmilzt, um ihn mit Flüssigkeit zu bedecken.
Aber die Temperaturen auf diesem Planeten würden bedeuten, dass alles, was sich auf der Oberfläche dieses Planeten befindet, wahrscheinlich kocht, sei es Wasser oder Lava. Die wahrscheinliche Temperatur auf seinem „Tagesgesicht“ beträgt über 2.000 Grad, aber minus 200 Grad auf seinem Nachtgesicht. Zweifellos ist dies eine extreme Umgebung.
Der Stern TYC 4799-1733-1, heute bekannt als CoRot-7, und seine Satelliten werden seit Februar mit vielen Teleskopen am Boden intensiv untersucht. Das System befindet sich im Sternbild Monoceros (das Einhorn) in einer Entfernung von etwa 500 Lichtjahren. CoRoT-7 ist etwas kleiner und kühler als unsere Sonne und gilt mit einem Alter von etwa 1,5 Milliarden Jahren auch als jünger.
Alle 20,4 Stunden verdunkelt der Planet für etwas mehr als eine Stunde einen kleinen Bruchteil des Lichts des Sterns um einen Teil von 3.000. CoRoT-7b ist nur 2,5 Millionen Kilometer von seinem Mutterstern entfernt oder 23-mal näher als Merkur an der Sonne.
Die anfänglichen Messungen konnten jedoch die Masse des Exoplaneten nicht ermitteln. Ein solches Ergebnis erfordert äußerst genaue Messungen der Geschwindigkeit des Sterns, der durch die Gravitation des umkreisenden Exoplaneten ein winziges Maß angezogen wird. Das Problem mit CoRoT 7b ist, dass diese winzigen Signale durch stellare Aktivität in Form von „Sternenflecken“ (genau wie Sonnenflecken auf unserer Sonne) verschwommen werden, die kühlere Regionen auf der Oberfläche des Sterns sind. Daher ist das Hauptsignal mit der Rotation des Sterns verbunden, der in etwa 23 Tagen eine vollständige Umdrehung macht.
Um genauer hinzuschauen, verwendeten Astronomen den Spektrographen High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher (HARPS), der am 3,6-Meter-Teleskop der ESO am La-Silla-Observatorium in Chile angebracht war. Dieses Gerät erweist sich als einer der besten Planetenjäger überhaupt.
„Obwohl HARPS beim Nachweis kleiner Exoplaneten sicherlich ungeschlagen ist, erwiesen sich die Messungen von CoRoT-7b als so anspruchsvoll, dass wir 70 Stunden Beobachtungen auf dem Stern sammeln mussten“, sagt Co-Autor François Bouchy.
HARPS lieferte und ermöglichte es den Astronomen, das 20,4-Stunden-Signal in den Daten herauszukitzeln. Diese Zahl führte sie zu dem Schluss, dass CoRoT-7b eine Masse von etwa fünf Erdmassen hat, was es als einen der leichtesten Exoplaneten, der je gefunden wurde, in seltener Gesellschaft platziert.
„Da die Umlaufbahn des Planeten so ausgerichtet ist, dass wir sehen, wie er die Oberfläche seines Muttersterns überquert – er soll im Transit sein – können wir die Masse des Exoplaneten, der kleinsten, die es je gab, tatsächlich messen und nicht einfach daraus schließen.“ für einen Exoplaneten genau gemessen“, sagt Teammitglied Claire Moutou. „Da wir außerdem sowohl den Radius als auch die Masse haben, können wir die Dichte bestimmen und bekommen eine bessere Vorstellung von der inneren Struktur dieses Planeten.“
Die berechnete Dichte liegt nahe der der Erde, was darauf hindeutet, dass die Zusammensetzung des Planeten ähnlich felsig ist.
Könnte es dort Leben geben? Naja, wahrscheinlich nicht so wie wir es kennen.
„CoRoT-7b ist [seinem Stern] so nahe, dass der Ort wie Dantes Inferno aussehen könnte“, sagte Queloz. „Theoretische Modelle legen nahe, dass der Planet Lava oder kochende Ozeane auf seiner Oberfläche haben könnte. Unter solch extremen Bedingungen ist dieser Planet definitiv kein Ort, an dem sich Leben entwickeln kann“, sagt Queloz.
Der Schwesterplanet CoRoT-7c umkreist seinen Wirtsstern in 3 Tagen und 17 Stunden und hat eine etwa achtfache Masse der Erde, sodass er ebenfalls als Supererde eingestuft wird. Im Gegensatz zu CoRoT-7b passiert diese Schwesterwelt von der Erde aus gesehen nicht vor ihrem Stern, sodass Astronomen ihren Radius und damit ihre Dichte nicht messen können.
Aber so wie es jetzt aussieht, ist CoRoT-7 der erste bekannte Stern mit einem Planetensystem aus zwei kurzperiodischen Supererden.
Titelbildunterschrift: Der Exoplanet Corot-7b ist seinem sonnenähnlichen Wirtsstern so nahe, dass er extremen Bedingungen ausgesetzt sein muss. In der Ferne ist der Schwesterplanet CoRot-7c zu sehen. Bildnachweis: ESO
Quelle: EurekAlert