Mittlerweile werden die Entdeckungen der Exoplanetenjäger immer spannender. Unsere Technik ist ausgereift genug geworden, um nun auch Planeten zu finden, die unsere eigenen Erde sehr ähnlich sein können.

Natürlich besteht die Exoplanetenforschung aus mehr als nur aus der Suche nach der “zweiten Erde”. Aber sowas macht sich halt in den Medien immer gut 😉

Und nun haben Astronomen wieder mal eine “zweite Erde” entdeckt…


Der Planet, um den es sich handelt, trägt den Namen GJ 1214b. Er ist 2.7 mal größer als die Erde und hat eine Masse, die 6.6 mal größer ist als die Erdmasse.

Das ist dann doch nicht wirklich “erdähnlich” – die Dichte beträgt nur ein Drittel der Dichte der Erde. Einer der Entdecker des Planeten, David Charbonneau aus Harvard führt das auf einen interessanten Umstand zurück: GJ 1214b soll zu einem großen Teil aus Wasser bestehen; mit einer sehr dichten Atmopshäre.

Allerdings darf man sich nun keinen planetenweiten Ozean vorstellen so wie wir ihn auf der Erde finden können oder einen “echten” Ozeanplaneten. Die Temperatur auf GJ 1214b ist nämlich ziemlich hoch: 190 Grad Celsius. Der Druck in der Atmosphäre ist aber ziemlich hoch: zwanzigtausendmal stärker als bei uns auf der Erde. Das bedeutet, das Wasser könnte in kristalliner Form vorliegen – und auch flüssiges Wasser könnte es geben.

Auch wenn GJ 1214b nicht wirkliche eine “zweite Erde” ist – interessant und spannend ist dieser Planet auf jeden Fall! Abgesehen davon, das er im Vergleich zu den meisten bisher gefundenen Planeten sehr klein und relativ kühl ist, ist er uns auch sehr nahe.

Der Stern, den GJ 1214b umkreist, ist “nur” 42 Lichtjahre weit weg – kosmisch gesehen gehört er zu unseren Nachbarn. Und er ist deswegen auch ein gutes Studienobjekt. Die großen Weltraumteleskope – Hubble, Spitzer, Herschel, etc – werden diesen Planeten in Zukunft sicher genau unter die Lupe nehmen.

Interessant ist auch der Stern selbst. Auch wenn GJ1214b der Erde zumindest ein bisschen ähnlich ist – der Stern unterscheidet sich sehr von unserer Sonne. GJ 1214 ist ein roter Zwergstern, der nur 15% der Sonnenmasse besitzt und auch viel weniger stark leuchtet. Das ist auch der Grund, warum sich der Planet so nahe an ihm befinden kann – sein Abstand beträgt nur 0.014 AU (die Erde ist 1 AU von der Sonne entfernt) – und immer noch relativ kühl ist.

Solche Sterne – sie gehören zum Spektraltyp M – gibt es in der Milchstrasse häufig. Laut Charbonneau sind von den 300 Sternen, die der Erde am nächsten sind, 220 solche M-Zwerge wie GJ 1214! Wenn erdähnliche Planeten bei M-Sternen häufig sind, dann könnten hier noch spannende Entdeckungen auf uns warten!

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Künstlerische Darstellung von GJ 1214b (Bild: Tyrogthekreeper, CC 3.0)

Kommentare (26)

  1. #1 MartinB
    17. Dezember 2009

    Kopfkratz.
    Vermutlich hast du (oder Ludmilla) es irgendwo schon mal erklärt: Wie misst man denn sowas? Mit Spektrallinien, wenn der Planet an seiner Sonne vorbeiläuft? (Aber wie kommt man dann auf die Oberflächentemperatur?) Oder kann man das Licht (IR-Spektrum) vom Planeten selbst direkt sehen, obwohl er so dicht an seinem Stern ist (weil der Stern nur nen roter Mini-Zwerg ist)? Dass der Planet zum größten Teil aus Wasser besteht, ist dann aber auf jeden Fall Spekulation, oder?

  2. #2 Chris
    17. Dezember 2009

    42 Lichtjahre weit weg

    42 ! Ein Zeichen! Also wirklich, hat das keiner bemerkt? Da muss mehr dran sein!

  3. #3 Florian Freistetter
    17. Dezember 2009

    @Martin B: Stimmt, das hab ich nicht erwähnt. Dieser Planet wurde mit der Transitmethode gfunden. D.h. man hat gesehen, wie das Licht des Sterns schwächer wurde, weil der Planet von uns aus gesehen vor der Sternscheibe vorübrgezogen ist und dadurch das Licht des Sterns minimal schwächer wurde.

    Die Temperatur kann man aus dem Abstand zwischen Planet und Stern schätzen. Und richtig: die Zusammensetzung ist spekulativ. Das mit dem Wasser ist eine Vermutung – kann auch anders sein.

  4. #4 Tinkerbell
    17. Dezember 2009

    @chris
    was meinst du den genau ?
    lg tinkerbell

  5. #5 MartinB
    17. Dezember 2009

    Aha, danke. Braucht man für ne Temperaturschätzung nicht ne Idee über Albedo und Atmosphäre? Die Venus ist ja auch nen ziemlicher Ofen, das könnte man ja nur aus dem Abstand nicht ausrechnen?
    Und sieht man beim Transit tatsächlich Wasser im Spektrum? Cool, Ihr Astronomen seht ja echt, wenn auf dem Mars nen Floh hustet (kein Wunder, bei der dünnen Luft).

  6. #6 Florian Freistetter
    17. Dezember 2009

    @MartinB: Ne – Spektrum hat man noch keins aufgenommen. Das wird erst später kommen – das ist noch relativ kompliziert und da muss man viel vorbereiten. Das mit dem Wasser war nur eine Schätzung die auf der niedrigen Dichte des Planeten basiert. Und klar – ohne die Zusammensetzung zu kennen, ist auch die Temperatur nur eine grobe Schätzung. Genaueres wird man erst wissen, wenn man bessere Beobachtung hat.

    @tinkerbell: Google mal nach Douglas Adams 😉

  7. #7 Redfox
    17. Dezember 2009

    Feuchte Super-Erde?
    Caladan!
    *duckundweg*
    😉

  8. #8 MartinB
    17. Dezember 2009

    Super, danke, jetzt hab ich’s verstanden.

  9. #9 Tinkerbell
    17. Dezember 2009

    @florian. danke dir schon gegoogelt 😉 ……….und schau mal was ich heute bei wed.de unter anderem gelesen habe –> ( Endlich! Planet X/Nibiru ist entdeckt worden – ich meine damit aber den Roten Zwerg!
    Wäre jetzt nur noch wissenswert, ob er uns allmählich näher kommt…
    Heute, 17:36)
    hmmmmmm
    lg Tinkerbell

  10. #10 Stargazer
    17. Dezember 2009

    Nächste zwei Fragen: Wie bestimmt man die Dichte des Planeten und den Atmosphärendruck?

  11. #11 Florian Freistetter
    18. Dezember 2009

    @Stargazer: Dichte ist ja Masse pro Volumen. Die Größe des Planeten kriegt man aus dem Transit – da weiß man ja, wieviel vom Stern abgedeckt wird. Die Masse kriegt man aus der Messung der Radialgeschwindigkeits des Sterns. Je schwerer der Planet, desto stärker zieht der Planet am Stern und das kann man messen. Und der Atmosphärendruck ist eine Schätzung, die sich aus Temperatur, Dichte und vermuteter Zusammensetzung des Planeten ergibt.

  12. #12 Stargazer
    18. Dezember 2009

    Ähhh … dreht man sich da nicht irgendwie im Kreis, wenn die Zusammensetzung nicht bekannt ist? (Sorry – interessierte Laienfrage.)

    Off Topic: Dein Link zu Abstruse Goose ist schwer gefährlich. Hab soeben ALLES durchgelesen. 🙂

  13. #13 Florian Freistetter
    18. Dezember 2009

    Naja – die Zusammensetzung kann man eben aus der Dichte abschätzen. Wenn die sehr gering ist, muss es ein gasförmiger Körper wie Jupiter oder Saturn sein. Ist sie groß, dann ein felsiger Planet wie die Erde. Natürlich sind das alles nur qualifizierte Vermutungen – aber deswegen nicht gleich völlig ungenau 😉

  14. #14 Stargazer
    18. Dezember 2009

    Leuchtet ein.

  15. #15 Christian
    18. Dezember 2009

    also das mit dem wasser ist eine schätzung, so, so !!

    na da halte ich dageben mit meiner schätzung :-). ich sage es ist ein riesiger diamant -> also kohlenstoff. gab überlegungen, dass in jup. eventuell kohlenstoffe kerne existieren, wenn mich nicht alles täuscht. auch gibts ja vermutungen, dass die planeten im laufe ihres “lebens” brav durchs system wandern können, und vielleicht hat er ja da irgendwo mal seine hülle und den “mantel” verloren und es ist nur mehr der diamantkern übrig.

    wie cool würde sich da erst die künstlerische darstellung machen 🙂

    der 1. 3*10^28 “karäter” 🙂

  16. #16 Carlos
    18. Dezember 2009

    Eine Frage hätte ich auch mal: wo du oben Hubble und andere Teleskope erwähnst. Gibt es tatsächlich die Möglichkeit, wenn man weiß, wo sich der Planet befindet, verwertbare Aufnahmen von ihm zu machen?
    Und, mal ganz spekulativ von einem Laien… bei 190°C und flüssigem Wasser ist doch die Chance auf Leben in irgendeiner Form schon ziemlich hoch, oder nicht? Aber das werden wir wohl nie herausfinden, fürchte ich…

  17. #17 Florian Freistetter
    18. Dezember 2009

    @Christian: “also das mit dem wasser ist eine schätzung, so, so !! na da halte ich dageben mit meiner schätzung :-). ich sage es ist ein riesiger diamant -> also kohlenstoff”

    Naja – Schätzung heisst ja nicht “raten”. Und die Dichte kennt man ja (ein drittel der Erddichte). Das sollte dasn schon mit deiner Schätzung übereinstimmen.

  18. #18 Florian Freistetter
    18. Dezember 2009

    @Carlos: Wie das mit den direkten Bildern funktioniert, hab ich hier mal geschrieben: http://www.scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2008/09/bilder-von-exoplaneten.php

    GJ1214 ist dafür allerdings wohl zu klein und zu nahe am Stern. Und ob es Leben oder nicht gibt, darüber kann man wirklich nur spekulieren.

  19. #19 katja
    18. Dezember 2009

    Ich wollte dir schon lange einfach mal Danke sagen für die interessanten und ausführlichen Berichte und Antworten die du uns gibst. Seit ich diesen Blog lese hat sich meine Sicht auf die Welt verändert und ich liebe es in den Himmel zu schauen, weil der nach jedem Bericht einfach immer spannender und faszinierender wird. Wie auch immer du und ihr Weihnachten feiert, ich wünsche euch eine schöne Zeit!

  20. #20 Ludmila
    18. Dezember 2009

    Ich würde es nicht eine “Schätzung” nennen. Im Englischen gibt es den Ausdruck “educated guess”. Eine Abschätzung, die bei aller Unsicherheit ein Fundament in Wissen hat.

    In diesem Fall wissen wir außer der Dichte außerdem noch ziemlich gut, was für Bauteile in einer protoplanetaren Scheibe zur Verfügung stehen, aus denen man überhaupt einen Planeten basteln kann. Das sind vor allem Wasserstoff und Helium gefolgt von schwereren Elememten wie Silikaten und dann Eisen aber eben auch Wasser. Auch Gasriesen haben eine nicht unerhebliche Menge Wasser.

    Dann wissen wir auch, was so eine Atmosphäre zusammenhält (Gravitation) und was sie erodiert (Strahlung, Sternenwind etc.). Das heißt man kann jetzt mal einige mögliche Szenarien durchspielen und gucken, wie man das System stabil kriegt.
    Ich hab da jetzt nicht im Detail die Ahnung von, aber von dem was ich in der Nature lese, gibt es jetzt zwei wahrscheinliche Möglichkeiten.

    Es kann ein “Saunaplanet” sein mit einer dichten Wasserdampfatmosphäre. Wobei ich dann aber wette, dass hier die Temperatur höher liegt als 190 Grad Celsius. Bei dem hohen Druck der aber hier auf diesem Planeten herrscht, bleibt aber immer noch genügend flüssiges Wasser übrig. 100 Grad ist ja nur bei uns auf der Erde die Siedetemperatur und selbst hier nicht überall (z.B. auf dem Himalaya siedet das Wasser früher wegen dem geringeren Druck).

    Es könnte aber auch eine Welt mit einer dünnen Wasserstoff-Helium-Atmosphäre-Atmosphäre und einem großen Eisenkern sein. Aber auch in diesem Fall bleibt noch eine Wasserschicht übrig.

    Das Glück bei diesem Planeten ist, dass er transitiert. D.h. er zieht vor seinem Stern von uns vorbei. Und das ist super, um herauszukriegen, woraus die Atmosphäre besteht. Und wenn wir ganz, ganz genau hinschauen, kriegen wir vielleicht raus, ob es da Leben geben könnte.

    Wir wissen ja von unserem Planeten, dass Leben den Planeten und das Klima global verändert. Ohne Bakterien, die in Urzeiten Sauerstoff ausgeschieden hätten, wäre unsere Luft niemals so sauerstoffreich geworden. Und wir tun es ja auch gerade mit unserem massenhaften Ausstoß von CO2.

  21. #21 klauszwingenberger
    18. Dezember 2009

    Eine ganz nebensäcliche Zwischenfrage:

    da oben sieht man, wie so oft, eine “künstlerische Darstellung” von dem, was man sich nach Informationslage so vorstellt. Unterhalten NASA und andere eigene Künstlerabteilungen für solche Zwecke? Oder machen das talentierte Eggheads selbst nach Feierabend?

  22. #22 Anhaltiner
    18. Dezember 2009

    @klauszwingenberger lt. Bildunterschrift ist dieses Bild Privatsache eines Wikipedianers

  23. #23 Ludmila
    18. Dezember 2009

    @klauszwingenberger: Grundsätzlich aber ja. Da haben große Forschungseinrichtungen in den USA und Ivy League Colleges wie Harvard, Princeton usw. eine eigene große Presseabteilung sitzen mit Leuten, die nach Vorgabe Bilder und Animationen erstellen. Oder die haben nen heißen Draht zu Künstlern, die denen das machen.

    Hier in Europa sieht es in der Hinsicht sehr, sehr, sehr mau aus. Da kann man schon froh sein, dass eine große Uni mal einen Pressesprecher und ein paar Helferlein hat. Animationen und Bilder? Das können sich nur die wirklich großen Forschungseinrichtigungen wie die Max-Planck-Gesellschaft und die ESA bzw. das DLR leisten. Aber selbst hier ist die Anzahl der Personen, die das machen, locker um einen Faktor 10 kleiner als in den USA.

    Das ist ein echtes Problem, weil natürlich vor allem die in die Nachrichten kommen, welche die schönen Bildchen und Filmchen haben. Bei uns im CoRoT Team wurden die netten Bildchen und Filmchen von CoRoT-7b von 2-3 Leuten in Deutschland/Österreich in ihrer Freizeit gemacht. Obwohl CoRoT eigentlich hauptsätzlich ein Projekt der französischen Raumfahrtagentur ist. Ich hab dann jetzt – nach fast einem Jahr – nach Betteln und Rumtelefonieren mal eine Animation von der CNES gekriegt.

    PR in Europa macht echt wenig Spaß, wenn man gegen die Amis anstinken muss, die einen einfach nur noch platt machen. Kann man denen nicht wirklich zum Vorwurf machen. Aber was soll man tun? Für PR wird hier einfach viel zu wenig Geld ausgegeben.

  24. #24 klauszwingenberger
    18. Dezember 2009

    Danke, da hätte ich auch selbst drauf kommen können. Anscheinend hat sich Tyrogthekeeper da ein nettes Hobby zugelegt.

  25. #25 dava
    5. Februar 2010

    ich hab mal eine doku oder so was darüber gesehen aber es steht nirgends was davon könnt ihr mir vielicht weiterhelfen
    ich hab gedacht das ich das alles träume oder einfach zu viel geraucht hab…
    aber es hat sich dan rausgestellt das es den planeten wirklich gibt und ich möchte die doku gerne wider finden..
    es handelte über die theorie das es auf diesem planeten leben gab und sie versuchten das alles grafisch darzustellen….
    bitte um antwort

  26. #26 JV
    5. Februar 2010

    Da ich aus dem Kommentar nicht im Mindesten schlau werde, tippe ich auf “zuviel geraucht” ^^.