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Astronomie:"Wie ein Hund an der Leine"

Künstlerische Darstellung des Exo-Monds

(Foto: NASA, ESA, and L. Hustak (STScI))
  • Astronomen haben sehr wahrscheinlich den ersten Mond außerhalb des Sonnensystems entdeckt.
  • Der Himmelskörper in 8000 Lichtjahren Entfernung hat etwa den vierfachen Durchmesser der Erde.
  • Aufgrund ihres Abstandes vom Zentralstern könnten sich Planet und Mond in der "habitablen Zone" befinden.

Die Logik ist so simpel wie jene mit dem Rauch und dem Feuer: Wo es Planeten gibt, da müssten auch Monde sein. Auch wenn man diese noch nie gesehen hat. Wenn es jedoch um weit entfernte Planetensysteme geht, ist schon das Aufspüren der sogenannten Exoplaneten eine Kunst. Auf die Spur eines Exomondes zu kommen, ist somit astronomische Detektivarbeit der Superlative. Doch nun ist es offenbar gelungen.

8000 Lichtjahre von der Erde entfernt sind Himmelsforscher auf die Signale eines Mondes gestoßen, der um einen bereits bekannten Exoplaneten namens Kepler 1625b kreist. Wie der Name des Planeten andeutet, wurde er vom Weltraumteleskop Kepler entdeckt, das auf Exoplaneten spezialisiert ist. Der Späher prüft das Leuchten von Sternen auf verräterische Helligkeitsschwankungen, die ein Zeichen für Planeten sein können. Wenn diese vor ihrem Zentralgestirn vorüberziehen, verschatten sie dessen leuchtende Scheibe ein wenig.

Der Mond dürfte etwa die Größe des Planeten Neptun besitzen

Kepler 1625b ist laut bisherigen Messungen ein ziemlich schwerer Brocken, massereicher als der Jupiter in unserem Sonnensystem. Seinen Zentralstern umkreist er etwa im gleichen Abstand wie die Erde die Sonne. Die Helligkeitsschwankungen des Sterns verrieten nun: Kepler 1625b ist mit einem Mond unterwegs. Mit einem Trabanten, der im Vergleich zum irdischen Mond ein wahres Monstrum sein muss: Der Mond dürfte etwa die Größe des Planeten Neptun besitzen. Neptun hat den vierfachen Durchmesser der Erde.

Bereits im vergangenen Jahr hatten Alex Teachey und David Kipping von der Columbia University in New York einen Mond im Umkreis des Planeten Kepler 1625b vermutet. Zugrunde lagen Messungen des Kepler-Satelliten, die jedoch nicht genau genug waren für eine definitive Aussage. Die Astronomen beantragten daher Beobachtungszeit mit dem Weltraumteleskop Hubble. 40 Stunden lang durften sie die Helligkeit des Sterns von Kepler 1625b verfolgen und dabei von der hohen Auflösung der Hubble-Wide-Field-Kamera profitieren. Es zeigte sich: Rund dreieinhalb Stunden nach der Abschwächung des Sternenlichts durch den vorüberziehenden Planeten tauchte eine zweite, schwächere Delle in der Lichtkurve auf. Die unterschiedlich starken Verschattungen des Zentralgestirns, wenn der Planet, der Mond und beide gemeinsam vor dem Stern vorüberziehen, konnten eindrucksvoll nachgewiesen werden. "Das passt zu einem Mond, der seinem Planeten folgt wie ein Hund an der Leine", erklärte Kipping.

Diese Beobachtung passt zu der These eines Mondes, der um Kepler 1625b kreist, auch wenn der Trabant größer wäre als viele Planeten unseres eigenen Sonnensystems - und größer als so manche Exoplaneten, die man mittlerweile in anderen Sternensystemen entdeckt hat. Sofern er existiert, umkreist der Mond Kepler 1625b auf einer um 45 Grad gekippten Umlaufbahn.

Aufgrund ihres Abstandes vom Zentralstern könnten sich Planet und Mond in der sogenannten "habitablen Zone" befinden, in der biologisches Material überdauern kann. Das weckt Fantasien wie jene aus dem Kinofilm "Avatar", wo eine Zivilisation auf dem Mond Pandora wohnt. Die Oberfläche des Mondes um den Planeten Kepler besteht jedoch vermutlich, so wie jene des Neptun, aus Gas.

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