Weltraum
Forscher entdecken einen Wasserplaneten
Er ist sechseinhalb Mal so groß wie die Erde und dreht sich um einen Stern, der unserer Sonne ähnelt: Der Exoplanet, den amerikanische Astronomen entdeckt haben. Der Planet im Sternbild des Schlangenträgers ist aber aus einem anderen Grund spektakulär – er besteht zu einem großen Teil aus Wasser.
Bei der Suche nach erdähnlichen Planeten sind die Astronomen einen überraschenden Schritt voran gekommen: Im Sternbild Schlangenträger stießen sie auf ein Objekt, das etwa sechseinhalbfache Erdmasse besitzt, einen vergleichsweise kühlen Stern umrundet und offenbar zu einem großen Teil aus Wasser besteht.
Vor allem der hohe Wassergehalt des Planeten mit der Bezeichnung GJ 1214b ist bislang einmalig. Zwar wird die Existenz eines Wasserozeans zunächst nur aufgrund plausibel erscheinender Überlegungen angenommen, doch lassen sich die Besonderheiten des Planeten damit tatsächlich am besten erklären.
Aufgespürt wurde der neue Planet von Harvard-Professor David Charbonneau aufgrund regelmäßig auftretender Helligkeitsschwankungen seines Zentralsterns. Dabei verrät die Größe der Helligkeitsabnahme das Verhältnis von Planetendurchmesser zu Sterndurchmesser. Da der Zentralstern wegen seiner geringen Helligkeit deutlich kleiner als die Sonne sein muss, liefern die Daten für das verfinsternde Objekt einen Durchmesser von rund 17.000 Kilometer oder gut 2,5fachen Erddurchmesser.
Aus den regelmäßigen Abständen der einzelnen Sternfinsternisse lässt sich die Umlaufzeit des Planeten zu knapp 38 Stunden bestimmen. Dabei beträgt der mittlere Abstand nur etwa 2,2 Millionen Kilometer (rund 1/70 der Entfernung Sonne-Erde). Diese Umlaufbewegung zwingt den Zentralstern zu einer winzigen Ausgleichbewegung, die eine Bestimmung der Planetenmasse ermöglicht: etwa 6,6fache Erdmasse. Größe und Masse liefern zusammen die mittlere Dichte des Planeten, die mit 1,9 Tonnen pro Kubikmeter recht klein ausfällt. Vergleichbar niedrige Dichten kennt man von den großen Eismonden bei Jupiter und Saturn. Die Erde, die nur geringe Mengen an Wasser enthält, hauptsächlich aber aus Gestein und Metallen besteht, hat dagegen eine mittlere Dichte von 5,5 Tonnen pro Kubikmeter.
Da der Stern nur 16 Prozent der Sonnenmasse besitzt, leuchtet er viel schwächer als die Sonne und heizt den nahen Planeten auf 120 bis 280 Grad Celsius auf. Wenn diese Hitze "genutzt" wird, um Teile einer möglicherweise vorhandenen Atmosphäre aus Wasserstoff und Helium über dem Wasser in den Weltraum abdriften zu lassen, könnte der eigentliche Planet deutlich kühler sein und Wasser unter dem Druck wie im Schnellkochtopf selbst oberhalb von 100 Grad Celsius flüssig bleiben. Doch Bedingungen für Leben sind das keinesfalls.
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