Etwa 146 Lichtjahre von der Erde entfernt könnte ein Planet einen fremden Stern umkreisen, der unserer Heimat ähnlicher ist als fast jeder andere bisher bekannte Himmelskörper.
Der Kandidat, HD 137010 b, wurde in einer aktuellen Studie in The Astrophysical Journal Letters vorgestellt. Er umkreist einen sonnenähnlichen Stern und ist schätzungsweise nur etwa sechs Prozent größer als die Erde.
Besonders bemerkenswert ist, dass es 355 Tage braucht, um seinen Stern zu umkreisen, also nur zehn Tage weniger als ein Erdenjahr. Auch sein Zentralgestirn ist unserer Sonne sehr ähnlich, allerdings rund 1.000 Grad kühler und deutlich schwächer.
Diese geringere Strahlungsleistung hat Folgen. Der Planet erhält weniger als ein Drittel der Energie, die die Erde von der Sonne erhält. Entsprechend frostig fällt die berechnete Oberflächentemperatur aus: minus 68 bis minus 70 Grad Celsius, Werte, die eher an den Mars als an einen bewohnbaren Planeten erinnern.
Eiswelt am Rande der bewohnbaren Zone
Damit liegt HD 137010 b am äußeren Rand der sogenannten habitablen Zone, dem Bereich um einen Stern, in dem flüssiges Wasser prinzipiell möglich wäre. Auf seiner aktuellen Umlaufbahn dürfte die Oberfläche jedoch vollständig vereist sein. Allerdings sind lebensfreundlichere Bedingungen nicht völlig ausgeschlossen.
Klimamodelle zeigen, dass ein starker Treibhauseffekt die Oberfläche erheblich erwärmen könnte, wenn der Planet eine dichte Atmosphäre mit hohem Kohlendioxidgehalt hätte. Unter solchen Bedingungen wäre zumindest vorübergehend sogar flüssiges Wasser denkbar.
Wie die Forscher betonen, handelt es sich bei HD 137010 b daher nicht unbedingt um eine Toteiswelt. Eine solche Atmosphäre könnte sogar mit zukünftigen Teleskopen nachgewiesen werden. Voraussetzung ist jedoch, dass der Planet zunächst eindeutig bestätigt wird.
Von Amateurforschern entdeckt
Die ersten Hinweise auf HD 137010 b stammen nicht von einem großen Observatorium, sondern vom Citizen-Science-Projekt „Planet Hunters“.
Freiwillige durchsuchen die Daten von Weltraumteleskopen nach übersehenen Planetensignalen. Grundlage dafür waren Archivdaten des Kepler-Weltraumteleskops (Mission K2), das zwischen 2009 und 2018 die Helligkeit von mehr als 500.000 Sternen überwachte.
Im Fall von HD 137010 verzeichnete Kepler 2017 nur einen einzigen Transit: Der Stern verdunkelte sich etwa 10 Stunden lang leicht. Normalerweise sind mehrere solcher Transite notwendig, um einen Planeten zweifelsfrei zu entdecken. Allerdings konnten die Forscher aus der Dauer und Tiefe dieses einzelnen Signals Rückschlüsse auf die Größe und Umlaufzeit ziehen.
Das internationale Team um Alexander Venner, damals an der University of Southern Queensland und jetzt am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg, kam zu dem Schluss, dass es praktisch nur einen Planeten gab, der mit dem beobachteten Signal kompatibel war. Dennoch wurde HD 137010 b bisher nur offiziell als Planetenkandidat anerkannt.
Große Hoffnung unter Tausenden Exoplaneten
Mittlerweile sind mehr als 6.000 Exoplaneten bekannt. Allerdings handelt es sich bei den meisten von ihnen um Gasriesen oder extrem heiße Welten, die ihre Sterne eng umkreisen. Erdähnliche Planeten in sonnenähnlichen Sternen sind selten und meist so weit entfernt, dass sie kaum im Detail untersucht werden können.
Was macht HD 137010 b so besonders?
Der Planetkandidat ist im kosmischen Maßstab außergewöhnlich nah und daher viel einfacher zu untersuchen als viele andere erdähnliche Welten.
Aufgrund seiner relativ geringen Entfernung und seines hellen Sterns wäre er ein idealer Kandidat für zukünftige Atmosphärenanalysen. Im Fokus der Suche stünden Gase wie Sauerstoff oder Methan, die als mögliche Indikatoren für biologische Prozesse gelten.
Bevor dies möglich ist, müssen allerdings noch weitere Transite beobachtet werden, was eine Herausforderung darstellt, denn bei einer Umlaufzeit von fast einem Jahr sind solche Ereignisse selten.
Und selbst wenn sich herausstellt, dass der Planet lebensfreundlich ist, bleibt er für einen Besuch unerreichbar. Laut Wissenschaftlern würde es Zehntausende, wenn nicht Hunderttausende von Jahren dauern, um dorthin zu gelangen.
