GJ 667C - ein Roter Zwergstern mit zwei bekannten Planeten - Exoplaneten.de - Das 1x1 der Exoplaneten

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Gliese 667C

6. Oktober 2015

Stellen Sie sich für einen Moment vor, Sie werden auf einem fremden Planeten ausgesetzt, nur mit einem Atemgerät und einem Rucksack mit den nötigsten Vorräten zum Überleben. Ihr ganzer Körper fühlt sich schwerer an als gewohnt, nur mit Mühe können Sie den Oberkörper aufrichten. Die Landschaft um sie herum ist karg und unwegsam, unter sich finden Sie rotbraunen Sand und Felsen. Die Luft ist kalt, aber am Boden sehen Sie kein Anzeichen von Frost. Etwas an dem Licht ist ungewohnt. Beim Blick auf den Himmel sehen Sie eine rote Sonne, mehrfach so groß wie die Sonne auf der Erde. Am dunstigen Horizont sind Berge zu sehen, auf deren Gipfeln Schnee zu liegen scheint. Es ist schwer zu erkennen und der Schnee erscheint rötlich. In der anderen Richtung sehen Sie Wasser. Der Uferrand schimmert in der Sonne, als ob er von Eis oder Salz bedeckt wäre.

Mit großer Anstrengung suchen Sie sich eine geschützte Stelle zwischen den Felsen. In Ihrem Rucksack finden Sie eine Decke. Eingehüllt in diesen notdürftigen Schutz schließen Sie die Augen, um sich zu konzentrieren. Stunden später erwachen Sie aus einem unruhigen Schlaf. Doch Sie sind immer noch dort. Nichts hat sich verändert. Selbst die drückend rote Sonne steht immer noch an derselben Stelle des Himmels. Ihnen kommen Zweifel, ob Sie diesen Ort jemals wieder verlassen werden.

So oder ähnlich könnte sich ein Mensch auf dem zweiten Planeten von Gliese 667C fühlen, einem Stern aus der Nachbarschaft unserer Sonne, ca. 23,2 Lichtjahre von uns entfernt. Der Stern ist die dritte Komponente eines Dreiergestirns. Die beiden größeren Sterne, Gliese 667A und B, bilden ein zentrales Paar, welches den gemeinsamen Schwerpunkt alle 42 Jahre in einer mittleren Entfernung von 12,6 Astronomischen Einheiten einmal umrundet. Schon diese beiden Sterne sind nur etwas mehr als halb so schwer wie die Sonne und leuchten lediglich 12 bzw. 5% so hell. Der dritte Stern, Gliese 667C, zieht ca. 230 Astronomische Einheiten von zentralen Paar entfernt seine Bahn. Es ist ein kleiner roter Zwergstern vom Spektraltyp M1.5. Mit nur 31% der solaren Masse und 42% des Sonnenradius leuchtet er mit 1,4% der Sonnenhelligkeit.

Von Gliese-667C sind zwei Planeten sicher bestätigt, Planet b und c. Beide wurden über Messungen der Radialgeschwindigkeit des Sterns aufgespürt, somit ist vor allem ihre Masse und Umlaufzeit bekannt. Gliese-667Cb ist ca. 6-12 Erdmassen schwer und umrundet den Stern in 0,05 Astronomischen Einheiten Distanz einmal in 7,2 Tagen. Mit der 5,5-fachen irdischen Sonneneinstrahlung befindet er sich außerhalb des inneren Randes der bewohnbaren Zone und wäre zu heiß für die uns bekannten Lebensformen. Anhand seiner Masse und der genauen Lage seiner Umlaufbahn wird vermutet, dass es sich um einen Gasplaneten handeln könnte.

2011 wurde Gliese-667Cc entdeckt. Dieser Planet befindet sich innerhalb der bewohnbaren Zone und erhält ca. 87% der irdischen Sonneneinstrahlung. Seine Masse von 3,8 Erdmassen lässt einen terrestrischen Planeten vermuten. Der Planet umrundet seinen Stern einmal in 28 Tagen in einer mittleren Entfernung von 0,12 Astronomischen Einheiten, etwa einem Drittel des Abstandes zwischen Merkur und Sonne.

Das System Gliese-667 als Ganzes schätzt man auf ein Alter zwischen 2 und 10 Milliarden Jahren. Es ist ungewöhnlich arm an Metallen, mit nur 26% des Wertes unserer Sonne. Für den Planeten Gliese-667Cc kann dies eine ganze Spannweite von Szenarien bedeuten. In der Darstellung hier wird er als Gesteinsplanet wiedergegeben. Seine ursprünglich dichte Atmosphäre und sein Wasservorrat sind von den immer wiederkehrenden Ausbrüchen des nahen Sterns über die Jahrmilliarden abgetragen worden. Auch wenn die Temperaturen auf seiner Oberfläche im lebensfreundlichen Bereich liegen dürften, so wirken das stark in den roten und infraroten Spektralbereich verschobene Sonnenlicht und die von den Gezeitenkräften des Sterns längst gebremste Rotation ungünstig für mögliche Lebensformen.


Hypothetische Darstellung der Sicht auf den Planeten Gliese 667Cc. Der größte Teil der Oberfläche ist von Wüste bedeckt, es sind mächtige Gebirgszüge zu erkennen. An kleineren Stellen ist noch Wasser vorhanden.


Nicht ganz maßstabsgetreuer Überblick über das System Gliese 667. Wiedergegeben sind die wichtigsten Entfernungsangaben.


Quellen:
G. Anglada-Escudé, M. Tuomi, E. Gerlach, R. Barnes, R. Heller, J. S. Jenkins, S. Wende, S. S. Vogt, R. P. Butler, A. Reiners, H. R. A. Jones (2013): A dynamically-packed planetary system around GJ667C with three super-Earths in its habitable zone. Astronomy & Astrophysics, vol. 556, A126
The high multiplicity systems Gliese 667C and KOI 3158. Second Kepler Science Conference, 5 th November 2013
European Southern Observatory. Press information: The HARPS search for southern extra-solar planets. 24 th Novemer 2011


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