Winzling im All: Kleinster Exoplanet entdeckt

Moffett Field (USA) - Die Planetenjäger des NASA-Weltraumteleskops Kepler haben schon wieder einen überraschenden Fang gemacht und dabei einen neuen Rekord aufgestellt. Im Sternensystem Kepler-37 konnten sie insgesamt drei Exoplaneten nachweisen. Einer von ihnen, Kepler-37b, ist der kleinste je entdeckte Exoplanet, berichtet ein internationales Team von Astronomen im Fachblatt „Nature“. Er ist ungefähr so groß wie der Erdmond und besitzt damit einen geringeren Durchmesser als der kleinste Planet unseres Sonnensystems, Merkur. Sein Zentralgestirn umrundet er in nur rund 13 Tagen. Auf Kepler-37b ist es deshalb rund 400 Grad Celsius heiß.

„Dieser winzige Planet ist der innerste der drei. Aufgrund seiner extrem geringen Größe und der starken Strahlung durch den nahen Stern ist er wahrscheinlich ein Felsplanet ohne Atmosphäre oder Wasser, ähnlich wie Merkur“, berichtet Thomas Barclay vom Ames Research Center in Kalifornien. Selbst wenn er früher Wasser in größeren Mengen besessen hätte, hätte er dieses aufgrund seiner geringen Schwerkraft nicht gegen die starke Sonnenstrahlung festhalten können. Schon nach wenigen Millionen Jahren wäre es ins Weltall verloren gegangen.

Die beiden anderen Planeten Kepler-37c und Kepler-37d sind ein gutes Stück größer. Der eine besitzt rund drei Viertel des Erddurchmessers. Der andere ist doppelt so groß wie unser Planet. Auch sie liegen nahe am Zentralgestirn: Ihre Umlaufzeiten betragen lediglich 21 und 40 Tage. Um zu sehen, ob es sich bei den drei Planeten nicht vielleicht doch um falsche Kandidaten handelt, testeten die Forscher die gängigen Fehlerquellen durch. Dabei ermittelten sie für alle Planeten eine Fehlerwahrscheinlichkeit von weniger als eins zu zweitausend. Sie überprüften auch anhand von zahlreichen Computersimulationen, ob ein solches System auf Dauer existieren kann. „Alle Planeten blieben über die gesamte Simulation stabil“, so Barclay.

Dieser besondere Fund wurde möglich, weil die Astronomen den Stern, um den die Planeten kreisen, sehr genau in all seinen Parametern bestimmen konnten. Der Stern Kepler-37 ist etwas kleiner und kälter als unsere Sonne und besitzt rund 80 Prozent ihrer Masse und ihres Durchmessers. Die Forscher analysierten dann die periodischen Helligkeitsschwankungen, wie sie auftreten, wenn Planeten im Jahreszyklus vor ihrem Stern vorbeiziehen. Über 978 Erdtage konnten sie entsprechend viele Verdunkelungen von Kepler-37 nachweisen. Dank der genauen Kenntnis von Kepler-37 konnten sie auch das schwache Signal des Miniplaneten sicher aus den Daten herauslesen.

In der jüngsten Kepler-Planetenliste taucht für das Sternensystem Kepler-37 sogar noch ein vierter Planetenkandidat auf. Da die Signalstärke für diesen Kandidaten sich nach den neuesten Messungen aber nicht erhöht, sondern verringert hat, gehen die Forscher davon aus, dass es sich hier nur um Rauschen in den Messdaten handelt.

„Bis vor ziemlich kurzer Zeit konnten wir nur sehr schwere Planeten nachweisen und erst seit letztem Jahr können wir erdgroße oder etwas kleinere Planeten finden“, erklärt Barclay. Die immer besseren Analysemethoden und das bessere Verständnis des Weltraumteleskops Kepler machen diese schnellen Fortschritte möglich. Es ist derzeit aber noch nicht abzusehen, wann Kepler-37b seinen Statur als kleinster bekannter Exoplanet wieder verlieren könnte.