St Andrews (Großbritannien) – Bereits vor CC Jahren wurden zwei Planeten entdeckt, die den nur 10.7 Lichtjahre entfernten roten Zwergstern „GJ 887“ umkreisen. Neuen Beobachtungen des Systems bestätigten nun diese Planeten und haben zwei weitere entdeckt – einer umkreist seinen Stern sogar innerhalb dessen potenziell lebensfreundlichen Zone. Damit zählt das System um GJ 887 nun zu den spannendsten Kandidaten für zukünftige Untersuchungen potenziell lebensfreundlicher Exoplaneten.
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Wie das Team um HHH von der University of St. Andreas aktuell im Fachjournal „Astronomy & Astrophysics“ (DOI: 10.1051/0004-6361/202554984) berichtet, gelang die Entdeckung mittels einer Kombination neuer hochpräziser Messungen sowie der Auswertung älterer Beobachtungsdaten.
Ein naher und ruhiger Roter Zwerg
Der Stern selbst (GJ 887) gehört zwar zur Klasse der Roten Zwerge – Sterne, die deutlich kleiner und kühler sind als unsere Sonne. Es handelt sich um die häufigste Form von Sternen im bekannten Universum. Weil ihre geringe Masse und schwächere Helligkeit das Auffinden kleiner Planeten erleichtert, gelten Rote Zwerge für Suche nach erdähnlichen Planeten zunächst zwar als besonders interessante Ziele. Allerdings sind sie auf wesentlich aktiver als unsere Sonne, was die Wahrscheinlichkeit starker Strahlung im Umfeld dieser Sterne erhöht und somit Leben (zumindest wie wir es kennen) auch gefährden oder gar unmöglich machen könnte.
Bereits im Jahr 2020 konnten Astronomen nachweisen, dass zwei Planeten den Stern umkreisen. Diese beiden Welten bewegen sich relativ nah an ihrem Zentralstern und benötigen nur etwa neun beziehungsweise 21 Tage für einen Umlauf. Darüber hinaus gab es aber schon damals Hinweise auf ein mögliches drittes Objekt mit einer Umlaufzeit von rund 50 Tagen. Allerdings war zunächst unklar, ob das beobachtete Signal tatsächlich von einem Planeten stammte oder lediglich durch magnetische Aktivität des Sterns verursacht wurde.
Gerade weil GJ 887 vergleichsweise nahe und dennoch für einen roten Zwergstern zugleich relativ ruhig ist, eignet sich das System besonders gut für präzise Messungen. Zudem liegt der innere Rand der habitablen Zone des Sterns in einem Bereich, in dem bereits bekannte Planeten kreisen – ein weiterer Grund für das große Interesse der Forschung.
Neue Daten enthüllen zwei weitere Planeten
Für die neue Untersuchung kombinierten die Wissenschaftler mehrere Datensätze unterschiedlicher Instrumente. Dazu gehören Radialgeschwindigkeitsmessungen der hochpräzisen Spektrographen „HARPS“ und „ESPRESSO“. Ergänzt wurden diese Daten durch photometrische Beobachtungen der Weltraummission „TESS“ sowie durch Messungen des All-Sky Automated Survey.
Durch diese umfangreiche Analyse konnten die Forscher bestätigen, dass insgesamt vier Planeten um GJ 887 kreisen. Die Umlaufzeiten betragen demnach etwa 4,4 Tage, 9,2 Tage, 21,8 Tage und 50,8 Tage.
Besonders interessant ist der Planet mit der längsten Umlaufzeit von rund 50 Tagen: „GJ 887 d“. Nach den Berechnungen befindet er sich innerhalb der habitablen Zone des Sterns. Damit gilt er als einer der nächstgelegenen bekannten Planeten, die potenziell lebensfreundliche Bedingungen aufweisen könnten.
Bei dem Planeten dürfte es sich um eine sogenannte Supererde handeln – einem Gesteinsplaneten von der mindestens zweifachen Masse unserer Erde. Seine Mindestmasse wird auf mehr als das Sechsfache der Erdmasse geschätzt. Welche genaue Zusammensetzung er besitzt, ist jedoch noch unklar. Ohne Messungen seines Radius lässt sich seine Dichte nicht bestimmen – und damit auch nicht, ob es sich um eine felsige Welt, eine wasserreiche Variante oder einen eher gasreichen Sub-Neptun handelt.
Zusätzlich entdeckten die Forscher noch ein weiteres mögliches Signal mit einer Umlaufzeit von etwa 2,2 Tagen. Dieses konnte bislang jedoch nicht eindeutig bestätigt werden. Sollte es sich tatsächlich um einen Planeten handeln, könnte es sich dabei um ein Objekt mit einer Masse unterhalb der Erdmasse handeln.
Ein besonders interessantes Ziel für zukünftige Missionen
Das Planetensystem um GJ 887 dürfte daher auch künftig im Fokus der Exoplanetenforschung stehen. Vor allem der Planet „GJ 887 d“ gilt nun als vielversprechendes Ziel für zukünftige Beobachtungen.
Da der Stern relativ hell und gleichzeitig sehr nahe ist, eignet sich das System grundsätzlich für zukünftige Projekte zur direkten Abbildung von Exoplaneten oder zur Analyse ihrer Atmosphären. Solche Missionen könnten untersuchen, ob in der Atmosphäre mögliche Hinweise auf biologische Prozesse – sogenannte Biosignaturen – vorhanden sind.
Darüber hinaus wollen Forscher versuchen, die genaue Zusammensetzung des Planeten zu bestimmen. Erst dann lässt sich besser einschätzen, ob dort tatsächlich Bedingungen existieren könnten, die Leben ermöglichen.
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Recherchequelle: aanda.org
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