Es ist wirklich ein "Eureka" -Moment für Kepler-Wissenschaftler: Die erste felsige erdgroße Welt wurde in der bewohnbaren "Goldlöckchen" -Zone eines Sterns gefunden, dem schmalen Gürtel, in dem flüssiges Wasser leicht auf der Oberfläche eines Planeten existieren könnte, ohne fest zu frieren oder wegzukochen. Und obwohl es viel zu früh ist zu sagen, ob dies wirklich eine "Zwillingserde" ist, können wir jetzt ziemlich sicher sein, dass sie tatsächlich existieren.
Der neu bestätigte extrasolare Planet wurde Kepler-186f genannt. Es ist der fünfte und äußerste Planet, der entdeckt wurde, als er den 490 Lichtjahre entfernten roten Zwergstern Kepler-186 umkreist. Kepler-186f absolviert alle 130 Tage eine Umlaufbahn um seinen Stern, genau am äußeren Rand der bewohnbaren Zone des Systems.
Die Ergebnisse wurden heute, am 17. April, während einer von der NASA veranstalteten Telefonkonferenz veröffentlicht.
"Dies ist der erste definitive erdgroße Planet, der in der bewohnbaren Zone um einen anderen Stern gefunden wurde", sagt die Hauptautorin Elisa Quintana vom SETI-Institut am NASA Ames Research Center. „Das Auffinden solcher Planeten ist ein vorrangiges Ziel des Kepler-Weltraumteleskops. Der Stern ist ein M-Zwerg in der Hauptsequenz, ein sehr häufiger Typ. Mehr als 70 Prozent der Hunderte von Milliarden Sternen in unserer Galaxie sind M-Zwerge. “
Im Gegensatz zu unserer Sonne, die ein gelber Zwerg vom Typ G ist, sind M-Zwergsterne (auch bekannt als rote Zwerge) viel kleiner und dunkler. Infolgedessen sind ihre bewohnbaren Zonen viel enger. Als kühlere Sterne haben M-Zwerge jedoch eine lange Lebensdauer und bieten Planeten in ihren bewohnbaren Zonen - wie Kepler-186f - möglicherweise genügend Zeit, um günstige Lebensbedingungen zu entwickeln.
Darüber hinaus sind M-Zwerge die am häufigsten vorkommenden Sterne in unserer Galaxie. 7 von 10 Sternen in der Milchstraße sind M-Zwerge, obwohl die meisten mit bloßem Auge nicht zu sehen sind. Die Suche nach einem erdgroßen Planeten, der einen relativ nahe gelegenen Planeten umkreist, hat enorme Auswirkungen auf die Jagd nach außerirdischem Leben.
"M Zwerge sind die zahlreichsten Sterne", sagte Quintana. "Die ersten Anzeichen für anderes Leben in der Galaxie könnten von Planeten stammen, die einen M-Zwerg umkreisen."
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Dennoch gibt es viel mehr Bedingungen auf einem Planeten, die erfüllt sein müssen, damit er tatsächlich bewohnbar ist. Größe, Zusammensetzung und Umlaufradius sind jedoch sehr wichtige erste Schritte.
"Einige Leute nennen diese bewohnbaren Planeten, von denen wir natürlich keine Ahnung haben, ob sie es sind", sagte Stephen Kane, Assistenzprofessor für Physik und Astronomie an der San Francisco State University in Kalifornien. "Wir wissen einfach, dass sie sich in der bewohnbaren Zone befinden, und das ist der beste Ort, um nach bewohnbaren Planeten zu suchen."
Was das Alter des Planetensystems betrifft - was sich darauf bezieht, wie lange sich das Leben möglicherweise auf der Oberfläche von Kepler-186f hätte entwickeln müssen -, ist dies schwer zu bestimmen… insbesondere bei M-Zwergsternen. Weil sie so stabil und langlebig sind, bleiben M-Zwerge, sobald sie gebildet sind, während ihres gesamten Lebens im Wesentlichen gleich.
"Wir wissen, dass es wahrscheinlich älter als ein paar Milliarden Jahre ist, aber danach ist es sehr schwer zu sagen", sagte der BAERI / Ames-Wissenschaftler Tom Barclay gegenüber dem Space Magazine. "Das ist das Problem mit M-Zwergen."
Der Exoplanet wurde mithilfe der Transitmethode des Kepler-Raumfahrzeugs der NASA entdeckt, bei der die Helligkeit der Sterne in einem bestimmten Sichtfeld kontinuierlich überwacht wird. Jegliche Luminanzeinbrüche zeigen die wahrscheinliche Anwesenheit eines vorbeiziehenden Planeten.
Aufgrund seiner geringen Größe - etwas mehr als 1 Erdradius - und der Nähe zu seinem Stern kann Kepler-186f mit der aktuellen Teleskoptechnologie nicht direkt beobachtet werden.
"Was wir jedoch tun können, ist, im Wesentlichen alle anderen Möglichkeiten auszuschließen, so dass die Gültigkeit dieser Planeten wirklich die einzig gangbare Option ist", sagte Steve Howell, Kepler-Projektwissenschaftler und Mitautor des Papiers.
Mithilfe der neuesten fortschrittlichen Bildgebungsfunktionen der Observatorien Gemini North und Keck II auf Mauna Kea in Hawaii konnten Astronomen feststellen, dass die von Kepler erfassten Signale von einem kleinen umlaufenden Planeten stammen und nicht von etwas anderem wie einem Hintergrund oder einem Begleitstern .
"Die Keck- und Gemini-Daten sind zwei Schlüsselelemente dieses Puzzles", sagte Quintana. "Ohne diese ergänzenden Beobachtungen hätten wir diesen erdgroßen Planeten nicht bestätigen können."
Kepler-186f verbindet die anderen 20 extrasolaren Welten, die derzeit im Katalog für bewohnbare Exoplaneten aufgeführt sind, der vom Planetary Habitability Laboratory der Universität von Puerto Rico in Arecibo verwaltet wird. Bisher wurden 961 Exoplaneten durch Kepler-Beobachtungen bestätigt, wobei insgesamt 1.696 bestätigt wurden. (Quelle)
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Unabhängig davon, ob Kepler-186f tatsächlich der Erde ähnelt oder nicht, liefert diese Entdeckung weitere Informationen über die unglaubliche Vielfalt der Planetensysteme, die selbst in unserer kleinen Ecke der Galaxie zu finden sind.
"Die Vielfalt dieser Exoplaneten ist eines der aufregendsten Dinge auf dem Gebiet", sagte Kane. "Wir versuchen zu verstehen, wie häufig unser Sonnensystem ist, und je mehr Vielfalt wir sehen, desto besser können wir verstehen, wie die Antwort auf diese Frage wirklich lautet."
Das Allen Telescope Array des SETI-Instituts hat das Kepler-186-System auf mögliche Signale untersucht, aber bisher wurden keine erkannt. Weitere Beobachtungen sind geplant.
"Kepler-186f ist etwas Besonderes, weil wir bereits wissen, dass ein Planet seiner Größe und Entfernung das Leben unterstützen kann."
- Elisa Quintana, wissenschaftliche Mitarbeiterin am SETI-Institut
Das Papier des Teams "Ein erdgroßer Planet in der bewohnbaren Zone eines kühlen Sterns" von Elisa V. Quintana et al. Wird in der Ausgabe vom 18. April von veröffentlicht Wissenschaft.
Erfahren Sie hier mehr über die Kepler-Mission und lesen Sie mehr über diese Entdeckung in der Pressemitteilung der NASA hier und auf der W.M. Keck Website hier.
Sehen Sie sich unten einige Videoauszüge von Teaminterviews und Datenwiedergaben an:
Sie können auch die in der NASA-Telefonkonferenz verwendeten Folien hier herunterladen.
Quellen: San Francisco State University, Gemini Observatory, W.M. Keck Observatory und SETI-Pressemitteilungen
