Im August 2016 kündigte das European Southern Observatory (ESO) die Entdeckung eines terrestrischen (d. H. Felsigen) außersolaren Planeten an, der in der bewohnbaren Zone des nahe gelegenen Sternensystems Proxima Centauri, nur 4,25 Lichtjahre entfernt, umkreist. Die Nachricht davon stieß natürlich auf große Aufregung. Etwa sechs Monate später folgte die Ankündigung eines Sieben-Planeten-Systems, das den nahe gelegenen Stern von TRAPPIST-1 umkreist.
Schnall dich an, denn die ESO hat gerade angekündigt, dass es in unserer hervorragenden Nachbarschaft einen weiteren potenziell bewohnbaren Planeten gibt! Wie Proxima b befindet sich dieser Exoplanet - bekannt als Ross 128b - relativ nahe an unserem Sonnensystem (10,8 Lichtjahre entfernt) und wird als gemäßigt angesehen. Darüber hinaus hat dieser felsige Planet den zusätzlichen Vorteil, dass er einen ruhigen roten Zwergstern umkreist, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass er bewohnbar ist.
Das Entdeckungspapier mit dem Titel „Eine gemäßigte Exo-Erde um einen ruhigen M-Zwerg bei 3,4 Parsec“ wurde kürzlich von der ESO veröffentlicht. Das Entdeckungsteam wurde von Xavier Bonfils von der Universität Grenoble Alpes geleitet und bestand aus Mitgliedern des Genfer Observatoriums, des Nationalen Rates für wissenschaftliche und technische Forschung (CONICET), der Universität von Buenos Aires, der Universität von Laguna und des Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) und die Universität von Porto.
Die Entdeckung wurde mit dem hochgenauen Radialgeschwindigkeits-Planetensucher (HARPS) der ESO gemacht, der sich am La Silla-Observatorium in Chile befindet. Dieses Observatorium stützt sich auf Messungen der Doppler-Verschiebung eines Sterns, um festzustellen, ob er sich hin und her bewegt, ein Zeichen dafür, dass er ein Planetensystem hat. Anhand der HARPS-Daten stellte das Team fest, dass ein felsiger Planet Ross 128 (einen roten Zwergstern vom Typ M) in einer Entfernung von etwa 0,05 AE mit einem Zeitraum von 9,9 Tagen umkreist.
Trotz seiner Nähe zu seinem Wirtsstern erhält Ross 128b nur 1,38-mal mehr Bestrahlung als die Erde. Dies ist auf die kühle und schwache Natur von roten Zwergsternen wie Ross 128 zurückzuführen, deren Oberflächentemperatur ungefähr halb so hoch ist wie die unserer Sonne. Daraus schätzte das Entdeckungsteam, dass die Gleichgewichtstemperatur von Ross 128b wahrscheinlich irgendwo zwischen -60 und 20 ° C liegt - d. H. Nahe an dem, was wir hier auf der Erde erleben.
Wie Nicola Astudillo-Defru vom Genfer Observatorium - und Mitautor des Entdeckungspapiers - in einer Pressemitteilung der ESO ausführte:
“Diese Entdeckung basiert auf mehr als einem Jahrzehnt intensiver HARPS-Überwachung zusammen mit modernsten Datenreduktions- und Analysetechniken. Nur HARPS hat eine solche Präzision bewiesen und ist auch 15 Jahre nach Inbetriebnahme der beste Planetenjäger seiner Art. “
Am ermutigendsten ist jedoch die Tatsache, dass Ross 128 der „leiseste“ Stern in der Nähe ist, in dem auch ein Exoplanet lebt. Im Vergleich zu anderen Klassen von Sternen sind rote Zwerge vom Typ M besonders massearm, dunkler und kühler. Sie sind auch die häufigste Art von Sternen im Universum und machen 70% der Sterne in Spiralgalaxien und mehr als 90% aller Sterne in elliptischen Galaxien aus.
Leider sind sie im Vergleich zu anderen Sternklassen auch variabel und instabil, was bedeutet, dass sie regelmäßig aufflammen. Dies bedeutet, dass alle Planeten, die sie umkreisen, regelmäßig tödlicher Ultraviolett- und Röntgenstrahlung ausgesetzt werden. Im Vergleich dazu ist Ross 128 viel leiser, was bedeutet, dass es weniger Fackelaktivität erfährt, und Planeten, die es umkreisen, sind daher im Laufe der Zeit weniger Strahlung ausgesetzt.
Dies bedeutet, dass Ross 128b im Vergleich zu Proxima b oder den Planeten in der bewohnbaren Zone von TRAPPIST-1 eher eine Atmosphäre behält und das Leben unterstützt. Für diejenigen, die nach Exoplaneten um Sterne vom Typ M suchen - oder der Meinung sind, dass rote Zwerge die beste Wahl sind, um bewohnbare Welten zu finden - scheint diese neueste Entdeckung zu bestätigen, dass sie an den richtigen Stellen suchen!
Wie bereits erwähnt, sind rote Zwerge im Universum am häufigsten anzutreffen, und in den letzten Jahren wurden viele felsige Planeten (manchmal sogar ein Mehrplanetensystem) gefunden, die diese Sterne umkreisen. In Kombination mit ihrer natürlichen Langlebigkeit, die bis zu 10 Billionen Jahre in ihrer Hauptsequenzphase verbleiben kann, sind rote Zwergsterne verständlicherweise ein beliebtes Ziel für Exoplanetenjäger geworden.
Genau aus diesem Grund nannte der Hauptautor Xavier Bonfils sein HARPS-Programm „The Shortcut to Happiness“. Wie er und seine Kollegen angedeutet haben, ist es einfacher, kleine kühle Planeten der Erde um kleinere, dunklere Sterne vom Typ M herum zu entdecken, als um Sterne, die der Sonne ähnlicher sind.
Viele in der wissenschaftlichen Gemeinschaft sind jedoch skeptisch gegenüber der Wahrscheinlichkeit geblieben, dass einer dieser Planeten bewohnbar sein könnte (wiederum aufgrund ihrer variablen Natur). Aber diese jüngste Entdeckung, zusammen mit jüngsten Forschungen, die darauf hinweisen, wie gezeitengesperrte Planeten, die rote Zwergsterne umkreisen, ihre Atmosphäre festhalten könnten, ist ein weiterer möglicher Hinweis darauf, dass diese Befürchtungen umsonst sein könnten.
Ross 128b befindet sich in einer Entfernung von etwa 11 Lichtjahren von der Erde und ist derzeit der zweitnächste Exoplanet unserer Sonne. Ross 128 selbst rückt jedoch langsam näher und wird in ungefähr 79.000 Jahren unser nächster Sternnachbar sein. Zu diesem Zeitpunkt wird Ross 128b Proxima b ersetzen und der der Erde am nächsten liegende Exoplanet werden!
Aber natürlich bleibt noch viel über diesen neuesten Exoplaneten zu finden. Während das Entdeckungsteam Ross 128b aufgrund seiner Umlaufbahn als gemäßigten Planeten betrachtet, bleibt es ungewiss, ob es innerhalb, außerhalb oder an der Spitze der bewohnbaren Zone des Sterns liegt. Es wird jedoch erwartet, dass weitere Studien mehr Licht auf diese und andere Fragen im Zusammenhang mit dieser potenziell bewohnbaren Welt werfen.
Astronomen gehen auch davon aus, dass in den kommenden Jahren mehr Temperatur-Exoplaneten entdeckt werden und dass zukünftige Untersuchungen viel mehr über ihre Atmosphäre, Zusammensetzung und Chemie herausfinden können. Instrumente wie das James Webb Space Telescope (JWST) und das Extrem Large Telescope (ELT) der ESO werden voraussichtlich eine wichtige Rolle spielen.
Diese und andere Instrumente werden nicht nur dazu beitragen, mehr Exoplanetenkandidaten zu finden, sondern sie werden auch bei der Suche nach Biosignaturen in der Atmosphäre des Planeten (d. H. Sauerstoff, Stickstoff, Wasserdampf usw.) verwendet. Wie Bonfils schloss:
“Neue Einrichtungen an der ESO werden zunächst eine entscheidende Rolle beim Aufbau der Volkszählung von Planeten mit Erdmasse spielen, die charakterisiert werden können. Insbesondere NIRPS, der Infrarotarm von HARPS, wird unsere Effizienz bei der Beobachtung von Roten Zwergen steigern, die den größten Teil ihrer Strahlung im Infrarotbereich abgeben. Und dann bietet das ELT die Möglichkeit, einen großen Teil dieser Planeten zu beobachten und zu charakterisieren. “
Zu diesem Zeitpunkt geht der Prozess der Entdeckung von Exoplaneten über die Entdeckung hinaus und beginnt mit dem Prozess der Charakterisierung und detaillierten Untersuchung. Trotzdem ist es schön, dass wir im Bereich der Entdeckung immer noch bahnbrechende Entdeckungen machen. In den kommenden Jahren werden wir möglicherweise von der Suche nach einer Erde 2.0 zu einem Punkt übergehen, an dem wir mehrere gleichzeitig aktiv studieren!
