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TRAPPIST-1: Sieben Gesteinsplaneten enthalten teilweise sehr viel Wasser

Das Sternsystem TRAPPIST-1 verliert für Astronomen nichts an Faszination: Aus den bereits gesammelten Daten haben Forscher nun die Dichten der Exoplaneten berechnet und Hinweise auf jede Menge Wasser gefunden.

TRAPPIST-1: Sieben Gesteinsplaneten mit teilweise sehr viel Wasser

Die Planeten um TRAPPIST-1a enthalten teilweise deutlich mehr Wasser als die Erde.

(Bild: ESO/M. Kornmesser)

Die sieben bekannten Exoplaneten um den Zwergstern TRAPPIST-1 bestehen alle größtenteils aus Gestein und einige von ihnen beherbergen wohl deutlich mehr Wasser als die Erde. Teilweise macht es bis zu 5 Prozent der Masse aus – auf der Erde sind es 0,02 Prozent. Das haben Astronomen anhand der vielen bereits gesammelten Daten ermittelt, die ihnen ein immer besseres Bild des relativ nahen Sternsystems liefern. Wie die Europäische Südsternwarte erläutert, sei es nun wahrscheinlich, dass die enger am Stern kreisenden Planeten eine dichte, aus Wasserdampf bestehende Atmosphäre haben. Die weiter entfernten Planeten hätten vermutlich vereiste Oberflächen. Der vierte Planet scheine der Erde am ähnlichsten und könnte flüssiges Wasser enthalten.

Wie die Forscher erläutern, haben sie es sich zunutze gemacht, dass in dem System so viele Exoplaneten beobachtet wurden. Die waren mit der Transitmethode entdeckt worden, weswegen ihre Größe vergleichsweise gut abzuschätzen sei. Ihre Masse sei bei dieser Beobachtungsmethode aber deutlich schwieriger zu ermitteln. Weil sich die Exoplaneten aber gegenseitig in ihren Bahnen stören, konnten die Astronomen die Masse für alle sieben Himmelskörper abschätzen und daraus Schlussfolgerungen über ihre Zusammensetzung anstellen. TRAPPIST-1b, c, d, e, f, g und h sind demnach allesamt Gesteinsplaneten, die beträchtliche Mengen an flüchtigem Material enthalten – "wahrscheinlich Wasser".

Die innersten beiden Planeten des Systems haben den Forschern zufolge wahrscheinlich einen festen Gesteinskern und jeweils eine viel dichtere Atmosphäre als unsere Erde. TRAPPIST-1d ist der leichteste der sieben Planeten und könnte eine Atmosphäre, einen ihn umspannenden Ozean oder eine durchgehende Eisschicht aufweisen. Der nächste Planet im System ist als einziger dort etwas dichter als die Erde und könnte einen dichten Eisenkern enthalten. Es sei interessant, dass die dichtesten Planeten nicht die sind, die dem Stern am nächsten sind, erklärt Caroline Dorn von der Universität Zürich. Mögliches Wasser auf der Oberfläche von TRAPPIST-1f, g und h könnte zu Eis gefroren sein. Eventuell vorhandene, dünne Atmosphären dürften keine schweren Moleküle enthalten.

Die sieben Exoplaneten von TRAPPIST-1 waren im Februar 2017 heiß diskutiert worden, weil Astronomen mit ihnen erstmals mehr als ein halbes Dutzend Planeten bei einem Stern gefunden hatten, auf denen flüssiges Wasser existieren könnte. Alle sieben sind bezüglich ihres Aufbaus grundsätzlich mit der Erde vergleichbar sind. Im Herbst vorgestellte Analysen dämpften die anfängliche Euphorie etwas, weil sie die Hoffnung auf flüssiges Wasser in dem System einschränkten. Die Exoplaneten hatten demnach aufgrund der immensen Strahlung ihres Sterns schon gigantische Mengen an Wasser verloren. Die jüngsten Daten zeigen nun, dass wohl trotzdem noch eine ganze Menge übrig geblieben ist. TRAPPIST-1 ist 40 Lichtjahre von der Erde. (mho)

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