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Der Zwerg und seine sieben Planeten 

Der Zentralstern des Sonnensystems Trappist-1 ist ein Winzling im Vergleich zu unserer Sonne.
Der Zentralstern des Sonnensystems Trappist-1 ist ein Winzling im Vergleich zu unserer Sonne. FOTO: ESO
Garching. Der Zwergstern Trappist-1 zählt zu den großen Hoffnungen der Astronomen bei der Suche nach Leben im Weltraum.

(np) Weltweit suchen Astronomen nach einer zweiten Erde im All. Bisher sind über 4000 Exoplaneten bekannt, und jeden Monat kommt ein weiterer dazu. Bisher sind die Messverfahren nicht präzise genug, um sie genauer zu untersuchen. Geschätzt könnte es aber in unserer kosmischen Nachbarschaft, in einem Abstand von ungefähr 30 Lichtjahren, 100 Planeten geben, die zumindest im Aufbau der Erde gleichen.


Zu den aussichtsreichsten Kandidaten gehört das Planetensystem um den Zwergstern Trappist-1a in rund 40 Lichtjahren Entfernung. Er ist von sieben erdähnlichen Planeten umgeben. Auf drei von ihnen könnte es theoretisch riesige Mengen Wasser geben, berichtet das Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg. Darauf deuteten Messungen der Dichte der Planeten hin. Einige von ihnen könnten aus bis zu fünf Prozent Wasser bestehen.

Die ersten Planeten um den lichtschwachen Zwergstern – er ist nach dem gleichnamigen Teleskop der europäischen Südsternwarte Eso benannt – wurden 2016 entdeckt. Ein Jahr später waren sieben Planeten gefunden, von denen jeder etwa die Größe der Erde hat.



Ein Astronomenteam der Uni Bern hat nun die Dichte der Planeten viel genauer als das bisher möglich war, bestimmt. Sie sind so dicht beieinander, dass sie ihre Umlaufbahnen gegenseitig beeinflussen. In einem Computermodell, so erklärt Simon Grimm von der Uni Bern, simulierten die Forscher Umlaufbahnen von Himmelskörpern unterschiedlicher Masse um den Zwergstern, bis die errechneten Werte mit den Messungen der Astronomen übereinstimmten. Das erlaubte den Forschern, die Planetenmassen wesentlich genauer zu berechnen und so Rückschlüsse auf ihre Zusammensetzung zu ziehen.

Die Ergebnisse der Computersimulation deuteten darauf hin, dass die sieben Planeten keine reinen Gesteinswelten sind. Sie scheinen „beträchtliche Mengen an flüchtigem Material zu enthalten, wahrscheinlich Wasser“, erklärt das Max-Planck-Institut für Astronomie. Wenn sich die Messwerte bestätigen, dass dieser Anteil bis zu fünf Prozent der Planetenmasse ausmacht, wäre das eine gewaltige Überraschung. Denn dieser Wert ist 250-mal so hoch wie bei der Erde.

Trappist-1b und c, wie die inneren Planeten bezeichnet werden, haben nach diesen Berechnungen wahrscheinlich einen festen Gesteinskern und eine Atmosphäre, die wesentlich dichter als die der Erde ist. Der mittlere Planet Trappist-1d ist mit einem Drittel der Erdmasse der leichteste, Trappist-1e der Planet, der der Erde am ähnlichsten zu sein scheint. Er ist etwas dichter als die Erde, könnte ebenfalls einen Eisenkern haben, muss aber nicht unbedingt eine dichte Atmosphäre, einen Ozean oder eine Eisschicht besitzen, berichtet das Max-Planck-Institut. Die drei äußeren Planeten seien schließlich so weit von ihrem Mutterstern entfernt, dass Wasser an ihrer Oberfläche zu Eis gefroren sein dürfte.