Ein neuer Exoplanetenkandidat hat kürzlich die Aufmerksamkeit der astronomischen Gemeinschaft auf sich gezogen und gilt als einer der bislang am besten geeigneten Planeten für die Suche nach außerirdischem Leben. Diese Supererde mit dem Namen GJ 251c ist nur 18 Lichtjahre von uns entfernt und hat eine Masse, die mindestens etwa dem 3,84-fachen der Erdmasse entspricht. Noch aufregender ist, dass er sich direkt in der „habitablen Zone“ seines Muttersterns befindet – einem Ort, der weder zu weit noch zu nahe am Stern liegt, als dass flüssiges Wasser existieren könnte.
„Dieser Exoplanet befindet sich in der Goldlöckchen-Zone, der bewohnbaren Zone, und wenn er die richtige Atmosphäre hat, könnte sich auf seiner Oberfläche flüssiges Wasser befinden“, sagte Suvrath Mahadevan, Astronom an der Pennsylvania State University.
Wissenschaftler sind immer noch dabei, die Feinheiten eines Planeten herauszufinden, der Leben beherbergen kann, aber es gibt ein paar Schlüsselmerkmale, die im Vordergrund stehen. Erstens muss der Planet eine feste Gesteinsstruktur ähnlich der Erde haben, damit auf einem solchen Planeten die Wahrscheinlichkeit größer ist, dass er Leben beherbergt. Zweitens muss sich der Planet in einem Entfernungsbereich befinden, in dem die Temperatur für die Existenz von flüssigem Wasser, dem sogenannten „Lösungsmittel“ des Lebens, geeignet ist.
Unter den Tausenden entdeckten Exoplaneten sind Planeten, die beide oben genannten Bedingungen erfüllen und relativ nahe beieinander liegen, äußerst selten. Daher ist das Erscheinen von GJ 251c ein astronomischer Schatz. Paul Robertson, ein Astronom an der University of California in Irvine, betonte: „GJ 251c ist besonders wertvoll, weil sein Mutterstern sehr nah bei uns ist, im kosmischen Maßstab fast ‚nebenan‘.“
Der Mutterstern, den GJ 251c umkreist, ist GJ 251, ein Roter Zwergstern mit einer Masse und einem Durchmesser von etwa einem Drittel der Sonne. Aufgrund seiner geringen Größe und niedrigen Temperatur liegt seine bewohnbare Zone näher am Stern. In diesem Fall ist die Umlaufzeit des Planeten kürzer, was es für Wissenschaftler einfacher macht, sich wiederholende Signale bei Beobachtungen zu erkennen.
Ein Astronomieteam unter der Leitung von Corey Beard von der University of California, Irvine, wählte GJ 251 als Beobachtungsziel für nahegelegene Planeten mit geringer Masse. Zuvor wurde bestätigt, dass es sich bei diesem Stern um einen Exoplaneten GJ 251b mit einer 3,85-fachen Masse der Erde, aber einer Umlaufzeit von nur 14,2 Tagen handelt, der dem Stern zu nahe ist, als dass er für Leben geeignet wäre. Darüber hinaus sammeln Astronomen seit mehr als 20 Jahren relevante Beobachtungsdaten.
Das Team verwendete Geräte mit höherer Auflösung, um die subtilen Bewegungen des Sterns zu untersuchen, die durch die Anziehungskraft des Planeten verursacht werden. Sie haben nicht nur erneut das Signal eines bekannten Planeten erfasst, sondern erstmals auch Anzeichen eines zweiten Planeten entdeckt, der mit einer Umlaufzeit von 53,6 Tagen genau in der bewohnbaren Zone des Sterns liegt.
Derzeit wissen Wissenschaftler nicht viel über GJ 251c und seine Masse wurde nur anhand von Schwerkraftdaten gemessen. Da der Planet nicht vor dem Stern vorbeizieht, können sein Durchmesser und andere Eigenschaften noch nicht bestimmt werden. Glücklicherweise glauben die Forscher, dass GJ 251c sehr vielversprechend für die Entdeckung in zukünftigen Direktbildgebungsprojekten ist, wenn Astronomen neue Technologien nutzen können, um seine Oberflächen- und Atmosphärenbedingungen direkt zu beobachten.
„Wir sind auf dem neuesten Stand der Technik und der Analysemethoden“, sagte Beard. „Die neuen Erkenntnisse sind statistisch signifikant, aber aufgrund der begrenzten Beobachtungsausrüstung und -methoden muss die Identität dieses Planeten noch weiter bestätigt werden. Wir brauchen dringend eine neue Generation von Teleskopen, um direkte Bildgebungsstudien durchzuführen, und wir brauchen auch umfangreiche Investitionen seitens der gesamten astronomischen Gemeinschaft und Gesellschaft.“
Wissenschaftler blicken auch auf eine neue Generation von Teleskopen, um herauszufinden, ob GJ 251c eine Atmosphäre hat, die groß genug ist, um Wärme einzufangen und den Ozeanen ein freies Fließen an der Oberfläche zu ermöglichen. Mahadevan fügte hinzu: „Obwohl wir noch nicht bestätigen können, ob GJ 251c eine Atmosphäre oder Leben hat, ist es ein äußerst potenzielles Ziel für zukünftige Erkundungen. Diese Entdeckung ist aufregend, aber Rätsel über diesen Planeten müssen noch gelöst werden.“
Relevante Forschungsarbeiten wurden im Astronomical Journal veröffentlicht.