NASAs Weltraumteleskop Kepler hat seinen ersten Felsplaneten entdeckt. Der Kepler 10b genannte Planet mit einem Durchmesser des 1,4-fachen der Erde ist der kleinste, der bisher außerhalb unseres eigenen Sonnensystems gefunden wurde.
Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: NASA. Vertont von Peter Rittinger.
(Bild: NASA/Kepler Mission/Dana Berry)
Über acht Monate, von Mai 2009 bis Anfang Januar 2010, wurden die Daten gesammelt, anhand derer der Exoplanet nachgewiesen wurde, meldet die US-amerikanische Raumfahrtagentur NASA am 10. Januar 2011.
Es bedurfte sämtlicher herausragender Eigenschaften von Kepler, um einen belastbaren Nachweis zu führen, dass ein Felsplanet eine andere Sonne als die unsrige umkreist. Keplers hochpräzises Photometer ist imstande, den geringen Helligkeitsverlust im Licht einer entfernten Sonne festzustellen, der auftritt, wenn ein Planet im Vordergrund an der Sonnenscheibe vorbeizieht. Aus der zeitlichen Abfolge der Helligkeitsschwankungen lässt sich auf die Größe eines periodisch passierenden Planeten schließen. Die Entfernung zwischen dem Planeten und dem Stern, den er umkreist, ergibt sich aus der Zeit, die der Planet für einen Umlauf benötigt.
(Bild: NASA/Kepler Mission/Dana Berry)
Kepler ist der ersten Planetenjäger der NASA, der in der Lage ist, Planeten in der Größe der Erde zu entdecken, die sich in einem Abstand zu ihrer Sonne befinden, der die Existenz von flüssigem Wasser zulässt. Kepler 10b befindet sich allerdings nicht entsprechend weit weg von seiner Sonne Kepler 10. Der Abstand ist über das Zwanzigfache geringer als der vom Merkur zur Sonne. Für ein Drehung um sich selbst benötigt Kepler 10b etwas über acht Zehntel eine Erdtages.
Kepler 10, rund 560 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt, war der erste Stern, den man als potentielle Heimat kleiner, ihn umkreisender Planeten ausgemacht hatte. Deshalb wurde er auf der Liste der vom W.-M.-Keck-Observatorium auf Hawaii zu beobachtenden Objekte ganz vorne geführt. Mit Kecks 10-Meter-Teleskop gelang es dann auch, geringe Veränderungen im Spektrum von Kepler 10 zu beobachten und die Daten des Weltraumteleskops zu bestätigen.
(Bild: NASA/Kepler Mission/Dana Berry)
Je besser man den Stern kennt, der von Planeten umkreist wird, desto mehr kann man über diese Planeten sagen. Da Kepler 10 zu den helleren von Kepler anvisierten Sternen gehört, war es möglich, hochfrequente Variationen der Helligkeit des über 8 Milliarden Jahre alten Sterns, die von sogenannten Sternbeben ausgelöst werden, zu registrieren. Deren Analyse half entscheidend bei der Bestimmung der Eigenschaften des Planeten Kepler 10b. Aktuell dürfte Kepler 10b der am genauesten beschriebene Planet im Universum in der Nähe unseres Sonnensystems sein.
Der Felsplanet hat vermutlich die 4,6-fache Masse der Erde. Seine durchschnittliche Dichte wird auf 8,8 Gramm pro Kubikzentimeter geschätzt. Eisengewichte einer Hantel haben eine ähnliche Dichte. Die Oberfläche des Planeten hält man zweifelsfrei für felsig und größtenteils ausreichend massiv, dass es einem Menschen möglich wäre, darauf zu stehen. Sonst sind die Bedingungen für menschliches Leben völlig ungeeignet: Die Oberflächentemperatur am Tage kalkulierte man auf rund 1.370 Grad Celsius. Eine Atmosphäre hat Kepler 10b nicht. Die wegen des geringen Abstands intensive Strahlung von Kepler 10 macht die Existenz einer Atmosphäre unmöglich.
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