Wetraumforschung: Astrophysiker entdecken zweites Sonnensystem

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Wetraumforschung: Astrophysiker entdecken zweites Sonnensystem

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Das Planetensysem KOI-351 ist dem Sonnensystem der Erde sehr ähnlich. Insgesamt sieben Planeten kreisen um den Stern KOI-351.

Forscher haben bei der Suche nach einem „Zwilling“ der Erde einen entscheidenden Schritt nach vorne gemacht. Wie sie die neuen Planeten entdeckten.

Gute Nachricht für Weltraumforscher. Künftig gibt es noch mehr zu untersuchen. Denn Forscher des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) haben jetzt ein zweites Planetensystem entdeckt. Es gilt als das bisher umfangreichste bekannte Planetensystem an einem anderen Stern. Insgesamt sieben Planeten bewegen sich um Stern KOI-351, ähnlich angeordnet wie die acht Planeten in unserem Sonnensystem. Mit Umlaufzeiten zwischen sieben und 331 Tagen umkreisen sie KOI-351 in rund 150 Millionen Kilometern Entfernung. Vergleichbar ist diese Entfernung mit dem Abstand der Erde von der Sonne.  Das neue Sonnensystem ist demnach dichter zusammengedrängt als unser Sonnensystem, mit kleinen Gesteinsplaneten nahe dem Zentralgestirn und großen Gasplaneten in weiterer Entfernung.

Drei der Planeten von KOI-351  waren Forschern bereits bekannt, die restlichen vier wurden nun entdeckt. Sie tragen die Namen KOI-351a bis KOI-351h. Der Kleinste der Planeten ist 19 Prozent größer als die Erde, der Durchmesser des Größten, KOI-351h, ist achtmal so groß wie der der Erde.

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Ein interessantes Merkmal der Planetenkonstellation um KOI-351 sind die Resonanzen der Planetenbahnen. Von einer Resonanz sprechen Forscher, wenn sich zwei oder mehrere Himmelskörper auf ihren Umlaufbahnen so nah aneinander bewegen, dass sie sich mit ihrer Schwerkraft gegenseitig beeinflussen.

Doch was das neue System so interessant macht, erschwerte auch seine Entdeckung: Durch die Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Planeten waren die Signale, nicht wie üblich streng periodisch, sondern zeigten starke Abweichungen in ihren Umlaufzeiten auf. Das bedeutet, dass sich die sieben Planeten unterschiedlich schnell um KOI-351 drehen. Bei dem Planet KOI-351g beispielsweise dauerte der zuletzt beobachtete Umlauf einen ganzen Tag länger als der vorangegangen. Solche Störungen waren den Forschern zwar nicht neu, traten bisher aber nur in Abweichungen von maximal einigen Minuten auf.

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Für das Team um den Astrophysiker Juan Cabrera vom DLR-Institut für Planetenforschung in Berlin-Adlershof bedeutet die Entdeckung von KOI-351 einen großen Schritt auf der Suche nach einem „Zwillingssonnensystem“ und damit nach einer zweiten Erde. „Kein anderes Planetensystem zeigt eine solche Übereinstimmung mit der ‚Architektur‘ unserer kosmischen Heimat wie dieses System um KOI-351“, betont Cabrera. „Genau wie bei unserem Sonnensystem sind auf den inneren Bahnen Gesteinsplaneten in ähnlicher Größe wie auf der Erde zu finden und auf den äußeren Bahnen Gasriesen ähnlich zu Jupiter und Saturn“, erklärt der Astrophysiker. Trotz struktureller Unterschiede bietet das Planetensystem um KOI-351 somit einen interessanten Vergleich zu unserem Sonnensystem.

Auch für die Zukunft der Exoplanetenforschung, also der Suche nach Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, ist die Entdeckung von KOI-351 wegweisend. Insgesamt 771 Sterne mit Planeten in ihrer Umlaufbahn sind Forschern bisher bekannt, die erste Entdeckung geschah vor 25 Jahren. Im Gegensatz zu KOI-351 sind jedoch die meisten anderen Sterne sogenannte „Einzelgänger“, das heißt sie werden nur von einem einzigen Planeten umkreist. Große Planetensysteme wie das von KOI-351 sind bisher wenige bekannt, da sie schwierig zu entdecken sind.

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