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Womöglich Wasser vorhanden: Neues von einem Exoplaneten

Laut einer aktuellen Studie könnte es auf der Oberfläche eines kürzlich entdeckten Exoplaneten flüssiges Wasser geben. Der Exoplanet TOI-2257b mit einer exzentrischen Bahn um sein Heimatgestirn könnte demnach einer von bislang nur rund 20 bekannten Planten vom Sub-Neptun-Typ sein, auf denen dafür geeignete Bedingungen herrschen.
Womöglich Wasser vorhanden: Neues von einem Exoplaneten© NASA

Ein internationales Team von Astronomen unter der Leitung von Dr. Nicole Schanche an der Universität Bern hat spannende Entdeckungen zu einem Exoplaneten machen können, der auf einer extrem elliptischen, exzentrischen Bahn einen roten Zwergstern umkreist. Der Planet mit der Bezeichnung TOI-2257 b wurde ursprünglich vom TESS-Weltraumteleskop der NASA (Transiting Exoplanet Survey Satellite) aufgespürt und für die Studie über einen Zeitraum von vier Monaten beobachtet.

Die Bezeichnung exzentrisch bezieht sich hier also auf den Orbit um die Heimatsonne. Der Großteil der bekannten Planeten und Monde in unserem Sonnensystem kreisen auf nahezu kreisförmigen, nur leicht elliptischen Bahnen um die Sonne. Bei Exoplaneten, also Planeten außerhalb des Sonnensystems, wurden jedoch auch vielfach extrem elliptische Umlaufbahnen entdeckt, also sogenannte exzentrische Orbitale. Einer von solchen Exoplaneten ist TOI-2257 b, der zwar in einer ungewöhnlich weitgestreckten, elliptischen Umlaufbahn seinen Heimatstern umrundet, aber dabei insgesamt in einer habitablen Zone bleibt. Laut Dr. Nicole Schanche ist dies der Planet mit der bisher exzentrischsten Umlaufbahn, der jemals bei einem kühlen Stern entdeckt wurde. "Rote Zwerge" sind kleine Sterne und viel kühler als unsere Sonne. Dort ist flüssiges Wasser auch auf Planeten möglich, die viel näher am Zentralgestirn liegen als in unserem Sonnensystem.

Mit dem TESS-Weltraumteleskop waren Abschattungen des Lichts von diesem Sonnensystem sichtbar geworden, die auf die Transition, das Vorüberwandern eines Planeten vor seinem Stern schließen lassen. In der kürzlich in der Fachzeitschrift Astronomy & Astrophysics veröffentlichten Studie zeigte sich außerdem durch eine relativ kurze Umlaufzeit von 35 Tagen seine Nähe zum Wirtsstern, der klein und viel kühler als die Sonne ist, was die Existenz von flüssigem Wasser auf seiner Oberfläche ermöglicht, damit also auch eine günstige Vorbedingung für die Entstehung von Leben, wie wir es kennen und vermuten können. Es handelt sich nach Einschätzung der Wissenschaftler wohl um einen Planeten vom Mini-Neptun-Typ – einen kleinen Eis- oder Gasplaneten.

Die Experten berichteten jedoch weiter, dass der abgeschätzte Radius von TOI-2257 b 2,2 Mal größer ist als jener unserer Erde, was darauf hindeutet, dass der Planet einen hohen atmosphärischen Druck aufweisen könnte, der eine mögliche Bewohnbarkeit wiederum kompliziert erscheinen lässt. "Während die durchschnittliche Temperatur des Planeten angenehm ist, schwankt sie von -80 °C bis etwa 100 °C, je nachdem, wo sich der Planet auf seiner Umlaufbahn befindet, weit weg oder nahe am Stern", erklärte Schanche und fügte hinzu, es sei möglich, dass noch ein Riesenplanet die Umlaufbahn von TOI 2257 b stört und auch dadurch – neben der Bahnexzentrizität – solche großen Temperaturschwankungen verursacht.

In der Studie wird darauf hingewiesen, dass die Untersuchung des Exoplaneten noch nicht abgeschlossen ist und weitere Beobachtungen erforderlich sind. "Insbesondere könnte der Planet auf Anzeichen von Merkmalen wie Wasserdampf in der Atmosphäre untersucht werden", berichtet Schanche und verweist dabei auf die Möglichkeit, dass das Ende Dezember, also jüngst erst gestartete James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) mehr Erkenntnisse über TOI-2257 b bringen könne.

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