Exoplanet

Ein extrasolarer Planet (oder Exoplanet) ist ein natürlicher Planet in einem Planetensystem außerhalb unseres eigenen Sonnensystems.

Im Jahr 2013 lag die Zahl der terrestrischen Planeten in der Milchstraße nach Schätzungen zwischen mindestens 17 Milliarden und mindestens 144 Milliarden. Die kleinere Schätzung untersuchte Planetenkandidaten, die vom Kepler-Weltraumobservatorium gesammelt wurden. Darunter befinden sich 461 erdgroße Planeten, von denen mindestens vier in der "bewohnbaren Zone" liegen, in der flüssiges Wasser existieren kann. Einer der vier, Kepler-69c genannt, ist nur 1,5 Mal so groß wie die Erde und um einen Stern wie unsere eigene Sonne - etwa so nah, wie es die aktuellen Daten erlauben, eine "Erde 2.0" zu finden.

Frühere Arbeiten legten nahe, dass es in unserer Galaxie mindestens 100 Milliarden Planeten aller Arten gibt, im Durchschnitt mindestens einen pro Stern. Es gibt auch Planeten, die Braune Zwerge umkreisen, und frei schwebende Planeten, die die Galaxie genau wie die Sterne direkt umkreisen. Es ist unklar, ob einer der beiden Typen als "Planet" bezeichnet werden sollte.

Eindruck des Künstlers von Fomalhaut B, einem direkt vom Hubble-Teleskop beobachteten ExoplanetenZoom
Eindruck des Künstlers von Fomalhaut B, einem direkt vom Hubble-Teleskop beobachteten Exoplaneten

Planet Fomalhaut b (eingesetzt gegen die interplanetare Staubwolke von Fomalhaut), aufgenommen durch den Koronagraphen des Hubble-Weltraumteleskops (NASA-Foto)Zoom
Planet Fomalhaut b (eingesetzt gegen die interplanetare Staubwolke von Fomalhaut), aufgenommen durch den Koronagraphen des Hubble-Weltraumteleskops (NASA-Foto)

Entdeckungsbild des Systems Gliese 758, aufgenommen mit dem Subaru-Teleskop im nahen Infrarot. Es ist unklar, ob die Begleiter als Planeten oder Braune Zwerge anzusehen sind.Zoom
Entdeckungsbild des Systems Gliese 758, aufgenommen mit dem Subaru-Teleskop im nahen Infrarot. Es ist unklar, ob die Begleiter als Planeten oder Braune Zwerge anzusehen sind.

2MASS J044144 ist ein Brauner Zwerg mit einem Begleiter, der etwa die 5- bis 10-fache Masse des Jupiters hat. Es ist nicht klar, ob es sich bei diesem Begleitobjekt um einen Unter-Braunen Zwerg oder einen Planeten handelt.Zoom
2MASS J044144 ist ein Brauner Zwerg mit einem Begleiter, der etwa die 5- bis 10-fache Masse des Jupiters hat. Es ist nicht klar, ob es sich bei diesem Begleitobjekt um einen Unter-Braunen Zwerg oder einen Planeten handelt.

Entdeckungen von Exoplaneten nach JahrZoom
Entdeckungen von Exoplaneten nach Jahr

Geschichte

Frühe Spekulationen

Jahrhundert vertrat der italienische Philosoph Giordano Bruno, ein früher Anhänger der kopernikanischen Theorie, dass die Erde und andere Planeten die Sonne umkreisen, die Ansicht, dass die Fixsterne der Sonne ähnlich sind und ebenfalls von Planeten begleitet werden. Bruno wurde von der Heiligen Inquisition auf dem Scheiterhaufen verbrannt.

Im achtzehnten Jahrhundert wurde dieselbe Möglichkeit von Isaac Newton in seiner Principia erwähnt. In einem Vergleich mit den Planeten der Sonne schrieb er: "Und wenn die Fixsterne die Zentren ähnlicher Systeme sind, werden sie alle nach einem ähnlichen Muster konstruiert und der Herrschaft des Einen unterworfen sein".

Bestätigte Entdeckungen

Die erste veröffentlichte und bestätigte Entdeckung wurde 1988 gemacht. Sie wurde schließlich 1992 bestätigt.

Anfang 1992 kündigten Radioastronomen die Entdeckung von Planeten um einen weiteren Pulsar an. Es wird angenommen, dass diese Pulsarplaneten aus den ungewöhnlichen Überresten der Supernova, die den Pulsar erzeugt hat, in einer zweiten Runde der Planetenbildung entstanden sind. Andernfalls könnten es sich um die verbliebenen felsigen Kerne von Gasriesen handeln, die die Supernova überlebt haben und dann in ihre gegenwärtigen Bahnen zerfallen sind.

Am 6. Oktober 1995 gaben Michel Mayor und Didier Queloz von der Universität Genf die erste definitive Entdeckung eines Exoplaneten bekannt, der einen gewöhnlichen Hauptreihenstern (51 Pegasi) umkreist. Diese Entdeckung, die am Observatoire de Haute-Provence gemacht wurde, leitete die moderne Ära der exoplanetaren Entdeckung ein. Technologische Fortschritte, vor allem in der hochauflösenden Spektroskopie, führten zur schnellen Entdeckung vieler neuer Exoplaneten. Diese Fortschritte ermöglichten es den Astronomen, Exoplaneten indirekt zu entdecken, indem sie ihren Gravitationseinfluss auf die Bewegung ihrer Muttersterne maßen. Zusätzliche extrasolare Planeten wurden schließlich durch Beobachtung von Bedeckungen entdeckt, wenn ein Stern dunkler wird, wenn ein umlaufender Planet vor ihm vorbeifliegt.

Im Mai 2016 gab die NASA die Entdeckung von 1.284 Exoplaneten bekannt, wodurch sich die Gesamtzahl der Exoplaneten auf über 3.000 erhöhte.

Arten

Extrasolare Planeten können viele verschiedene Formen haben.

  • Es können Gasriesen oder Gesteinsplaneten sein
    • Es kann sich dabei möglicherweise um Zwergplaneten handeln, d.h. um Planeten, die kleiner und weniger dicht sind als reguläre Planeten.
  • Sie können mehrere verschiedene Arten von Sternen umkreisen
    • Sie können frei schwebend sein oder einen Braunen Zwerg umkreisen
  • Sie können das Leben unterstützen. Von einem kürzlich entdeckten Exoplaneten, Gliese 581g, wird angenommen, dass er möglicherweise Leben beherbergen könnte, aber die Existenz dieses Planeten ist noch nicht bestätigt.

 

Nächste

Der nächstgelegene Stern mit Planeten ist Alpha Centauri. Er ist 4,3 Lichtjahre entfernt. Mit Standardraketen würde es Zehntausende von Jahren dauern, um dorthin zu gelangen. Der nächstgelegene sonnenähnliche Stern ist Tau Ceti. Er hat fünf Planeten, von denen sich einer in der bewohnbaren Zone befindet, in der möglicherweise flüssiges Wasser existiert.

Am erdähnlichsten

Einige extrasolare Planeten könnten erdähnlich sein. Das bedeutet, dass sie Bedingungen haben, die denen der Erde sehr ähnlich sind. Planeten werden nach einer Formel eingestuft, die als Erd-Ähnlichkeitsindex oder kurz ESI bezeichnet wird. Der ESI geht von eins (am erdähnlichsten) bis null (am wenigsten erdähnlich). Damit ein Planet bewohnbar ist, sollte er einen ESI von mindestens 0,8 haben. Zum Vergleich sind die vier sonnenähnlichen terrestrischen Planeten in dieser Liste enthalten.

Name

ESI

SFV

HZD

KOM

GELDAUTOMAT

Planet-Typ

Stern

Bewohnbarkeit

Entfernung (ly)

Stand

Jahr der Entdeckung

Ref

Erde

1.00

0.72

−0.50

−0.31

−0.52

warmer Terran

G

Mesoplanet

0

Nicht-Exoplanet, bewohnt

prähistorisch

Kepler-438b

0.88

0.88

−0.93

−0.14

−0.73

warmer Terran

M

Mesoplanet

472.9

bestätigt

2015

Kepler-1410b

0.88

0.63

−0.88

−0.16

−0.06

warmer Überran

K

Mesoplanet

1213.4

bestätigt

2011

Gliese 667 Cc

0.84

0.64

−0.62

−0.15

+0.21

warmer Terran

M

Mesoplanet

23.6

bestätigt

2011

Kepler-442b

0.83

0.98

−0.72

−0.15

+0.28

warmer Überran

K

Mesoplanet

1291.6

bestätigt

2015

Kepler-62e

0.83

0.96

−0.70

−0.15

+0.28

warmer Überran

K

Mesoplanet

1199.7

bestätigt

2013

Kepler-452b

0.83

0.93

−0.61

-0.15

-0.30

warmer Überran

G

Mesoplanet

1402.5

bestätigt

2015

Gliese 832 c

0.81

0.96

−0.72

−0.15

+0.43

warmer Überran

M

Mesoplanet

16.1

bestätigt

2014

Kepler-283c

0.79

0.85

−0.58

−0.14

+0.69

warmer Überran

K

Mesoplanet

1496.8

bestätigt

2011

Kepler-436b

0.79

0.33

−0.87

−0.14

+0.47

warmer Überran

M

Mesoplanet

1339.4

bestätigt

2015

Kepler-1229b

0.79

0.00

−0.40

−0.15

+0.44

warmer Überran

M

Mesoplanet

769.7

bestätigt

2016

Tau Ceti e

0.78

0.00

−0.92

−0.15

+0.16

warmer Überran

G

Mesoplanet

11.9

unbestätigt

2012

Kepler-296f

0.78

0.15

−0.90

−0.14

+0.53

warmer Überran

M

Mesoplanet

1089.6

bestätigt

2011

Gliese 180 c

0.77

0.42

−0.53

−0.14

+0.64

warmer Überran

M

Mesoplanet

39.5

unbestätigt

2014

Gliese 667 Vgl.

0.77

0.00

-0.22

−0.16

+0.08

warmer Terran

M

psychroplanet

23.6

dubiose

2013

Gliese 581 g

0.76

1,00 (zweifelhaft)

-0.70

−0.15

+0.28

warmer Überran

M

Mesoplanet

20.2

dubiose

2010

Gliese 163 c

0.75

0.02

−0.96

−0.14

+0.58

warmer Überran

M

Mesoplanet

48.9

bestätigt

2012

Gliese 180 b

0.75

0.41

−0.88

−0.14

+0.74

warmer Überran

M

Mesoplanet

39.5

unbestätigt

2014

HD 40307 g

0.74

0.04

−0.23

−0.14

+0.77

warmer Überran

K

psychroplanet

41.7

bestätigt

2012

Kepler-61b

0.73

0.27

−0.88

−0.13

+1.24

warmer Überran

M

Mesoplanet

1062.8

bestätigt

2013

Kepler-443b

0.73

0.91

−0.49

−0.13

+1.44

warmer Überran

K

Mesoplanet

2564.4

bestätigt

2015

Gliese 422 b

0.71

0.17

−0.41

−0.13

+1.11

warmer Megaterran

M

Mesoplanet

41.3

unbestätigt

2014

Kepler-22b

0.71

0.53

−0.64

−0.12

+1.79

warmer Überran

G

Mesoplanet

619.4

bestätigt

2011

Kepler-440b

0.70

0.00

+0.01

−0.15

+0.38

warmer Überran

K

psychroplanet

706.5

bestätigt

2015

Kepler-298d

0.68

0.00

−0.86

−0.11

+2.11

warmer Überran

K

Mesoplanet

1545

bestätigt

2012

Kepler-439b

0.68

0.00

−0.99

−0.13

+1.18

warmer Überran

G

thermoplanet

1914.8

bestätigt

2015

Kapteyn b

0.67

0.00

+0.08

−0.15

+0.57

warmer Überran

M

psychroplanet

12.7

unbestätigt

2014

Kepler-62f

0.67

0.05

+0.45

−0.16

+0.19

warmer Überran

K

psychroplanet

1199.7

bestätigt

2013

Kepler-186f

0.64

0.00

+0.48

−0.17

−0.26

warmer Terran

M

psychroplanet

492

bestätigt

2014

Kepler-174d

0.61

0.00

+0.32

−0.13

+1.77

warmer Überran

K

psychroplanet

878.3

bestätigt

2011

Gliese 667 Ce

0.60

0.00

+0.51

−0.16

+0.23

warmer Terran

M

psychroplanet

23.6

dubiose

2013

Gliese 682 c

0.59

0.00

+0.22

−0.14

+1.19

warmer Überran

M

psychroplanet

16.6

unbestätigt

2014

Gliese 581 d

0.53

0.00

+0.78

−0.14

+0.94

warmer Überran

M

hypopsychroplanet

20.2

unbestätigt

2007

~Venus

0.78

0.00

−0.93

−0.28

−0.70

warmer Terran

G

Hyperthermoplanet

nahe Null

Nicht-Exoplanet

prähistorisch

~Mars

0.64

0.00

+0.33

−0.13

−1.12

warmer Untergrund

G

hypopsychroplanet

nahe Null

Nicht-Exoplanet

prähistorisch

~Quecksilber

0.39

0.00

−1.46

−0.52

−1.37

heißes Quecksilber

G

nicht-wohnbar

nahe Null

Nicht-Exoplanet

prähistorisch

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Fragen und Antworten

F: Was ist ein extrasolarer Planet?


A: Ein extrasolarer Planet, auch als Exoplanet bezeichnet, ist ein natürlicher Planet in einem Planetensystem außerhalb unseres eigenen Sonnensystems.

F: Was ist ein Exomond?


A: Ein Exomond ist ein natürlicher Satellit, der einen Exoplaneten umkreist.

F: Wie viele terrestrische Planeten gibt es schätzungsweise in der Milchstraße?


A: Die Schätzungen über die Anzahl der terrestrischen Planeten in der Milchstraße reichen von mindestens 17 Milliarden bis zu mindestens 144 Milliarden.

F: Wie viele erdgroße Planeten wurden vom Kepler-Weltraumobservatorium entdeckt?


A: Das Kepler-Weltraumobservatorium hat 461 erdgroße Planeten gefunden.

F: Gibt es eine "Erde 2.0"?


A: Einer der vier von Kepler entdeckten erdgroßen Planeten, Kepler-69c genannt, ist so nah dran, wie es die aktuellen Daten erlauben, eine "Erde 2.0" zu finden. Er ist 1,5 Mal so groß wie die Erde und umkreist einen Stern wie unsere Sonne.

F: Sind alle extrasolaren Planeten den Planeten in unserem Sonnensystem ähnlich?



A: Nein, die meisten extrasolaren Planeten unterscheiden sich deutlich von denen in unserem Sonnensystem; einige werden zum Beispiel als "heiße Jupiter" bezeichnet.

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