Die größten außerirdischen Planetenentdeckungen des Jahres 2014

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Künstlerisches Konzept von Kepler-186f, dem ersten erdgroßen Planeten, der in der bewohnbaren Zone seines Muttersterns umkreist wurde. Kepler-186f umkreist einen Roten Zwerg etwa 490 Lichtjahre von der Erde entfernt. (Bildnachweis: NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech)





Das vergangene Jahr war ein herausragendes Jahr für den Bereich der Exoplanetenforschung, wobei sich die Zahl der bekannten außerirdischen Welten bis Ende 2014 auf fast 2.000 verdoppelte.

Hier ist ein Blick auf die wichtigsten Exoplaneten-Entdeckungen des Jahres 2014, von der ersten potenziell bewohnbaren Welt in Erdgröße bis hin zu einer atemberaubenden Menge von 715 neu angekündigten außerirdischen Planeten:

'Der Cousin der Erde'



Im April gaben Wissenschaftler die Entdeckung von Kepler-186f bekannt, dem ersten bekannten erdgroßen Planeten, der sich in der „bewohnbaren Zone“ seines Sterns befindet – dem Bereich von Entfernungen, der die Existenz von flüssigem Wasser auf der Erdoberfläche unterstützen könnte. [ 10 Exoplaneten, die außerirdisches Leben beherbergen könnten ]

Wie der Name schon sagt, wurde Kepler-186f vom produktiven Kepler-Weltraumteleskop der NASA gefunden. Der Planet liegt 490 Lichtjahre von der Erde entfernt und ist nur 10 Prozent breiter als unsere Heimatwelt. Kepler-186f ist nicht der schwer fassbare „Erdzwilling“, nach dem Astronomen lange gesucht haben; der Planet umkreist einen Roten Zwerg, einen Stern, der kleiner und dunkler ist als die Sonne. Aber Kepler-186f ist nichtsdestotrotz ein Mitglied der Familie und wird von seinen Entdeckern als „Erd-Cousin“ bezeichnet.

Eine bewohnbare Welt nebenan?



Kepler-186f ist nicht der einzige Planet, der letztes Jahr gefunden wurde und der Leben unterstützen könnte. Eine Welt namens Gliese 832c ist auch potenziell bewohnbar – und liegt nur 16 Lichtjahre entfernt, ein Katzensprung angesichts der riesigen Ausmaße des Universums.

Astronomen fanden Gliese 832c, das auch einen Roten Zwerg umkreist, mit drei verschiedenen bodengestützten Instrumenten. Der Exoplanet ist eine 'Supererde', die mindestens fünfmal so massiv wie die Erde ist, sagen seine Entdecker. Während Gliese 832c bewohnbar sein mag, könnte es auch der sengend heißen Venus ähneln, deren dichte Atmosphäre zu einem außer Kontrolle geratenen Treibhauseffekt geführt hat.

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Künstlerisches Konzept der potenziell bewohnbaren Supererde Gliese 832c vor dem Hintergrund eines stellaren Nebels.(Bildnachweis: PHL @ UPR Arecibo, NASA Hubble, Stellarium)

715 neu entdeckte Exoplaneten

Exoplaneten-Entdeckungen kommen normalerweise in Tröpfchen und Tropfen, aber im Februar entfesselte das Kepler-Team einen Strom: Forscher gaben bekannt, dass die Raumsonde 715 neue außerirdische Welten entdeckt hatte, was die bekannte Bevölkerung auf einen Schlag fast verdoppelte.

Mehr als 90 Prozent der neu entdeckten Planeten sind kleiner als Neptun, und vier von ihnen sind bewohnbare Welten, die weniger als 2,5-mal so groß wie die Erde sind, sagten Wissenschaftler.

Die Forscher bestätigten diese riesige Menge an Kepler-Planeten mit einer Technik namens 'Validierung durch Multiplizität', die auf Wahrscheinlichkeit und Statistiken beruht und nicht auf zusätzlichen Beobachtungen durch andere Teleskope.

„Die Godzilla der Erden“

Ein weiterer Headliner von 2014 ist Kepler-10c , ein Planet, der etwa 17-mal massereicher ist als die Erde. Man dachte, dass solche gewaltigen Welten hauptsächlich gasförmig sind, aber Kepler-10c ist felsig.

Kepler-10c ist damit das erste bekannte Mitglied einer neuen Klasse von Exoplaneten, der „Mega-Erden“. Diese „Godzilla der Erde“, wie einer ihrer Entdecker Kepler-10c beschrieb, umkreist einen sonnenähnlichen Stern, der etwa 560 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt.

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Künstlerisches Konzept des Exoplaneten Kepler-10c, der 'Godzilla der Erde', der 17-mal massereicher ist als die Erde. Der Planet und sein Lavawelt-Geschwister Kepler 10b (Hintergrund) umkreisen den Stern Kepler-10 etwa 560 Lichtjahre von der Erde entfernt.(Bildnachweis: David A. Aguilar (CfA))

Gaszwerge

So wie Gesteinsplaneten offenbar viel größer sein können als bisher angenommen, können Gaswelten überraschend klein sein. Das ist das Ergebnis einer weiteren Studie aus dem Jahr 2014, die die Klassifizierung von „Gaszwerg“-Exoplaneten festlegte. [ Die seltsamsten außerirdischen Planeten (Galerie) ]

Nach der Untersuchung von mehr als 600 neu entdeckten Kepler-Planeten stellten die Forscher fest, dass Welten, die weniger als 1,7-mal so groß wie die Erde sind, wahrscheinlich felsig sind, während diejenigen, die mindestens 3,9-mal größer sind als unser Planet, gasförmig sind. Die meisten Welten zwischen diesen beiden Extremen sind wahrscheinlich 'Gaszwerge', Planeten mit felsigen Kernen und dicken Wasserstoff-Helium-Atmosphären, die nie die Größe von Saturn, Jupiter und anderen Gasriesen erreicht haben, so die Studie.

Der erste Exomoon?

Astronomen haben 2014 vielleicht zum ersten Mal den Mond eines fremden Planeten entdeckt, aber wir werden es nie genau wissen.

Das Team verwendete eine Technik namens Gravitations-Mikrolinsen, die feststellt, wie die Schwerkraft eines Vordergrundobjekts das Licht eines entfernten Sterns verzerrt, wenn es aus der Perspektive der Erde vor dem Stern vorbeigeht. Die Forscher sahen ein Linsenereignis, das durch ein Vordergrundobjekt verursacht wurde, das eines von zwei Dingen sein könnte: ein frei fliegender 'Schurkenplanet' mit einem felsigen Exomoon oder ein kleiner Stern, der einen Planeten beherbergt, der etwa 18-mal massereicher als die Erde ist.

Leider gibt es keine Möglichkeit, dem Fund nachzugehen, da Mikrolinsen-Ereignisse zufällige Begegnungen sind. Die Suche nach dem ersten bestätigten Exomon geht also weiter.

Wissenschaftler haben die erste entdeckt

Wissenschaftler haben den ersten „Exomoon“-Kandidaten entdeckt. Das Konzept dieses Künstlers zeigt eine mögliche Ansicht des Exomoons (links) und eine Version des Systems, wenn es sich tatsächlich um einen Stern und einen Planeten handelt. Forscher werden wahrscheinlich nie wissen, welche dieser beiden Möglichkeiten tatsächlich die Realität darstellt.(Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech)

Der erste Exoplanet von Keplers neuer Mission

Keplers ursprüngliche Exoplanetenjagd kam im Mai 2013 zum Erliegen, als das zweite der vier orientierungserhaltenden Reaktionsräder versagte. Aber das Kepler-Team entwickelte eine Möglichkeit, das Observatorium durch Sonnenlichtdruck zu stabilisieren, und im Mai 2014 genehmigte die NASA eine neue, zweijährige Mission für die Raumsonde namens K2, bei der sie nach fremden Planeten, Supernova-Explosionen und anderen kosmischen Phänomene. [ Galerie: Eine Welt der Kepler-Planeten ]

Der erste K2-Exoplanet ist jetzt in den Büchern. Im Dezember gaben Forscher bekannt, dass Kepler eine Welt namens HIP 116454b entdeckt hatte, die etwa 2,5-mal größer als die Erde ist und 160 Lichtjahre entfernt liegt.

Wie erfolgreich K2 auch sein mag, die neue Mission wird sich nicht der Exoplaneten-Zählung nähern, die Kepler während seiner Operationen vor dem Glitch ansammelte. Keplers ursprüngliche Mission umfasste fast 4.200 Planetenkandidaten, von denen bis heute fast 1.000 bestätigt wurden. Kepler-Wissenschaftler gehen davon aus, dass sich etwa 90 Prozent der Kandidaten als echte Planeten herausstellen werden.

Der älteste potenziell bewohnbare außerirdische Planet

Auch in diesem Jahr gaben Astronomen die Entdeckung von . bekannt Kapteyn b , eine Supererde, die in der bewohnbaren Zone eines Roten Zwergs kreist, der sich nur 13 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt befindet.

Kapteyn b ist 11,5 Milliarden Jahre alt und ist damit der älteste bekannte Planet, der Leben unterstützen kann. Um dieses Alter zu relativieren: Die Erde ist weniger als 4,6 Milliarden Jahre alt, während das Universum selbst vor 13,8 Milliarden Jahren geboren wurde. Wenn das Leben also früh in der Geschichte von Kapteyn b Wurzeln geschlagen hat, hat es sehr lange Zeit gehabt, sich zu entwickeln.

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Künstlerisches Konzept der potentiell bewohnbaren Welt Kapteyn b mit dem Kugelsternhaufen Omega Centauri im Hintergrund. Kapteyn b liegt nur 13 Lichtjahre von der Erde entfernt.(Bildnachweis: PHL @ UPR Arecibo, Aladin Sky Atlas)

Planeten um jeden Stern?

Eine weitere Studie aus dem Jahr 2014 legt nahe, dass praktisch jeder Rote Zwerg in der Milchstraße mindestens einen Planeten beherbergt – und dass mindestens 25 Prozent dieser kleinen, schwachen Sterne in der eigenen Nachbarschaft der Sonne bewohnbare Zonenwelten beherbergen.

Das bedeutet viele lebensfreundliche Immobilien; Rote Zwerge machen mindestens 70 Prozent der etwa 100 Milliarden Sterne der Galaxie aus.

Das Team kam zu diesen Schlussfolgerungen, nachdem es Beobachtungen analysiert hatte, die von zwei Instrumenten in Chile gemacht wurden – dem High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher (HARPS) und dem Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph (UVES). Die Ergebnisse untermauern frühere Ergebnisse von Forschern, die Kepler-Daten untersuchten und darauf hindeuten, dass die Milchstraße von Milliarden von Planeten wimmelt.

Erdähnliche Welten in Zwei-Sterne-Systemen?

In diesem Jahr fanden Astronomen zum ersten Mal einen Gesteinsplaneten in einer erdähnlichen Umlaufbahn um einen einzelnen Stern in einem Zwei-Sterne-System.

Die Welt, bekannt als OGLE-2013-BLG-0341LBb , liegt etwa 3.000 Lichtjahre von der Erde entfernt und ist wahrscheinlich zu kalt, um Leben, wie wir es kennen, zu unterstützen (er umkreist einen roten Zwerg). Und es ist nicht der erste Planet, der in einem Zwei-Sterne-System gesichtet wurde, oder der erste, von dem bekannt ist, dass er nur einen der beiden Sterne eines Doppelsternsystems umkreist.

Aber die Entdeckung von OGLE-2013-BLG-0341LBb ist bedeutsam und zeigt, dass sich Gesteinsplaneten auch in Zwei-Sterne-Systemen relativ weit von ihren Wirtssternen bilden können, sagten die Forscher. (Früher dachte man, dass ein naher Begleitstern die planetenbildende Scheibe zu sehr stören könnte, als dass dies geschehen könnte.) Seine Existenz legt nahe, dass bewohnbare Planeten häufiger vorkommen, als Wissenschaftler angenommen hatten; die Hälfte aller Milchstraßensterne existiert in Doppelsternsystemen.

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