supererde
© Nasa, Esa, D. AguilarDie Supererde GJ1214b umkreist einen roten Zwerg 40 Lichtjahre von der Erde entfernt
Es gibt einen neuen Planetentyp im Himmelszoo. Das Objekt GJ 1214b kannten Astronomen schon länger, doch nun haben sie spektakuläre Details entdeckt.

Den Planeten mit der Bezeichnung GJ 1214b kennen die Astronomen schon länger. Er wurde 2009 im Rahmen des „MEarth Project“ gefunden, bei dem die Himmelsforscher mit erdgebundenen Teleskopen nach Trabanten ferner Sterne suchen. Nachbeobachtungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop ergaben jetzt aber eine Überraschung: GJ 1214b gehört einer neuen Klasse von Exoplaneten an. Vermutlich besteht er zum überwiegenden Teil aus Wasser und wird von einer dichten Atmosphäre umwabert.

Ursprünglich wurde der Trabant als Supererde klassifiziert. So nennen die Himmelsforscher Gesteinsplaneten, die deutlich größer sind als die Erde, aber eine ähnliche chemische Zusammensetzung aufweisen. Solche Schwergewichte lassen sich leichter aufspüren als leichtere und kleinere „echte“ Erdzwillinge. Den vom MEarth Project gewonnen Daten zufolge weist GJ 1214b den 2,7fachen Durchmesser unseres Heimatplaneten auf und ist etwa siebenmal so schwer. Er umkreist einen roten Zwergstern, der 40 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Schlangenträger steht.

Dampfender Planet

Mit einem Abstand von nur zwei Millionen Kilometern steht er seinem Stern sehr nahe, ein Umlauf dauert gerade 38 Stunden. Aufgrund der Nähe zu seiner Sonne ist seine Oberfläche sehr heiß, die Projektforscher errechneten eine wahrscheinliche Temperatur von 230 Grad Celsius. Zum Vergleich: Merkur, der innerste Planet unseres Systems, umkreist die Sonne in 58 Millionen Kilometer Distanz, bei ihm dauert ein kompletter Orbit 88 Tage.

Bereits 2010 hatten Astronomen des Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), das in Cambridge im US-Staat Massachusetts angesiedelt ist, das Spektrum des von GJ 1214b ausgesandten Lichts analysiert. Dabei fanden sie Hinweise, dass dessen Lufthülle hauptsächlich aus Wasser besteht. Doch auch ein feiner Dunst, der den ganzen Planeten einhüllt, hätte die Daten erklären können.

Analyse aus der Ferne

Dann vermaß ein internationales Forscherteam unter Leitung des CfA-Astronomen Zachory Berta GJ 1214b erneut. Mit Hilfe der Wide Field Camera 3 an Bord von Hubble analysierten sie das Licht, das durch die Lufthülle des Trabanten drang, solange er vor der Scheibe seines Sterns vorüber zog. Aus den Daten konnten die Himmelsforscher auf die Zusammensetzung der atmosphärischen Gase schließen. „Genau genommen maßen wir mit Hubble im Infrarotlicht die Farbe des Sonnenuntergangs dieser Welt“, erklärt Berta. Die Forschungsergebnisse werden in einer Studie im Fachmagazin Astrophysical Journal publiziert.

Ein wolkiger Dunst ist für Infrarotstrahlung nahezu durchlässig. Wasserdampf aber absorbiert einen Teil der Strahlung, so dass charakteristische Spektrallinien auftauchen. „Die Messungen senkten die Waagschale zugunsten einer Dampfatmosphäre“, resümiert Berta. „Das Atmosphärenmodell stimmt am ehesten mit einer dichten Atmosphäre aus Wasserdampf überein.“

Nasa