Erdzwillinge um nahen Mini-Stern

Lebensfreundliche Nachbarn: Astronomen haben zwei erdähnliche Exoplaneten um einen nur rund zwölf Lichtjahre entfernten Nachbarstern entdeckt. Beide Planeten sind nur wenig schwerer als die Erde und umkreisen den Roten Zwerg „Teegardens Stern“ in der habitablen Zone – sie könnten daher lebensfreundlich sein. Interessant auch: Wenn es auf diesen Erdzwillingen Außerirdische gibt, könnten sie von dort aus einen Transit der Erde vor der Sonne beobachten.

Rote Zwerge sind der häufigste Sternentyp in der Milchstraße. In unserer nahen Nachbarschaft gibt es gleich einen ganzen Schwung dieser kleinen, kühlen Zwergsterne – und viele von ihnen besitzen Planeten. So wird der nur sechs Lichtjahre entfernte Barnards Stern von einer Supererde umkreist, der 40 Lichtjahre entfernte Rote Zwerg TRAPPIST-1 hat sogar sieben Erdzwillinge und auch der erdnächste Stern Proxima Centauri besitzt einen potenziell lebensfreundlichen Planeten.

Potenziell lebensfreundliche Exoplaneten sortiert nach Erdähnlichkeit bezüglich Größe und Lichteinfall. © A. Mendez/ PHL

Zwei neue Erdzwillinge

Zwei weitere Erdzwillinge in unserer Nachbarschaft haben nun Astronomen um Mathias Zechmeister von der Universität Göttingen aufgespürt. Sie hatten nahe Rote Zwerge mithilfe eines Spektrografen am Calar-Alto-Observatorium in Spanien nach Anzeichen für die Exoplaneten durchmustert. Der Spektrograf macht die winzige Taumelbewegung von Sternen im Lichtspektrum sichtbar, die durch die Schwerkraftwirkung umkreisender Planeten entsteht.

Bei dem nur 12,5 Lichtjahre entfernten Teegardens Stern wurden die Forscher fündig. Dieser sehr kühle Rote Zwerg hat nur ein Zehntel des Sonnenradius und rund acht Prozent der Sonnenmasse. Er gehört damit zu den kleinsten Sternen in unserer nahen Umgebung. „Wir haben diesen Stern drei Jahre lang beobachtet und nach periodischen Schwankungen seiner Geschwindigkeit gesucht“, berichtet Zechmeister. „Die Daten zeigen deutlich die Existenz von zwei Planeten an.“

Erdähnlich und lebensfreundlich

Die beiden Planeten um Teegardens Stern sind wahrscheinlich etwa so groß wie die Erde und mit 1,25 und 1,33 Erdmassen nur wenig schwerer als sie. „Diese beiden Planeten sind damit unter den masseärmsten Planeten, die bisher entdeckt worden sind“, sagen die Astronomen. Gleichzeitig gehören die Teegarden b und c getauften Planeten zu den erdähnlichsten aller bisher bekannten Exoplaneten.

Der innere Planet benötigt 4,91 Tage für einen Umlauf um seine rote Sonne, der äußere 11,4 Tage. Beide Erdzwillinge kreisen damit relativ dicht an ihrem Stern, liegen aber in seiner habitablen Zone. „Planet b erhält fast die gleiche stellare Einstrahlung wie die Erde“, berichten Zechmeister und sein Team. Allerdings könnte auf diesem Planeten ein Treibhauseffekt ähnlich wie auf der Venus für erhöhte Temperaturen sorgen. Planet c liegt dagegen mitten in der konservativen habitablen Zone.

Viel Zeit für die Entwicklung von außerirdischem Leben

„Die Exoplaneten um Teegardens Stern sind in gleich mehrerer Hinsicht bemerkenswert“, konstatieren Zechmeister und sein Team. „Sie sind die ersten Planeten, die mit der Radialgeschwindigkeits-Methode um einen solchen ultrakühlen Zwergstern aufgespürt wurden. Zudem besitzen beide Planeten eine Minimalmasse nahe der der Erde und wahrscheinlich erdähnliche Radien. Außerdem liegen sie nahe oder in der engeren habitablen Zone ihres Sterns – sie sind damit potenziell lebensfreundlich.“

Interessant auch: Teegardens Stern und seine Planeten sind gut acht Milliarden Jahre alt und damit fast doppelt so alt wie die Erde. Sollte es auf ihnen außerirdisches Leben geben, hatte dieses demnach reichlich Zeit, sich zu entwickeln. Zudem rotiert der Rote Zwerg nur sehr langsam und scheint kaum heftige Strahlenausbrüche zu erleben, wie die Astronomen berichten. Auch dies wären gute Voraussetzungen für außerirdisches Leben.

Bewohner könnten Transit der Erde sehen

Falls die Bewohner von Teegardens Stern b und c intelligent sind, könnten sie sogar demnächst einen Blick auf die Erde erhaschen. Denn ab 2044 wird die Erde von Teegardens Stern aus gesehen direkt vor der Sonne vorüberziehen. Außerirdische Bewohner der beiden Erdzwillinge könnten dann mit ihren Teleskopen einen Transit von Merkur und Erde vor der Sonne sehen – und ab 2190 auch einen Transit des Mars. Bisher kennen Astronomen nur noch einen weiteren Stern, von dem aus gleich drei Planeten des Sonnensystems im Transit sichtbar sind.

Die große Ähnlichkeit der beiden Exoplaneten mit der Erde und die potenzielle Bewohnbarkeit machen die beiden Erdzwillinge zu besonders spannenden Kandidaten für künftige Untersuchungen. Zwar liegt Teegardens Stern außerhalb des Beobachtungsfelds des TESS-Weltraumteleskops, aber künftige erdbasierte Teleskope könnten schon in naher Zukunft weitere Informationen über diese beiden nahen Nachbarwelten liefern. (Astronomy & Astrophysics, 2019; doi: 10.1051/0004-6361/201935460)

Quelle: Max-Planck-Institut für Astronomie