Neuartiger Wasserplanet wurde vom Weltraumteleskop Hubble entdeckt

Welche Arten von Planeten gibt es?

Bisher kannten wir zwei Arten von Planeten: Gesteinsplaneten und Gasplaneten. Beide Arten sind in unserem Sonnensystem vertreten. Die sogenannten inneren (sonnennahe) Planeten sind Gesteinsplaneten: Merkur, Venus, Erde und Mars. Sie bestehen, wie der Name schon sagt, aus Gestein und werden auch terrestrische oder erdähnliche Planeten genannt. Sie bestehen fast vollständig aus festem Material und sind in Schichten aufgebaut: ein Kern und darum mehrere Gesteinsschichten. Das Bild zeigt exemplarisch den Aufbau der Erde.

Der Begriff "erdähnlicher Planet" darf nicht so verstanden werden, wie es oft in der Science-Fiction-Literatur der Fall ist: Er sagt nichts darüber aus, ob Leben an der Oberfläche möglich ist. Tatsächlich existiert nur auf einem von den vier erdähnlichen Planeten in unseren Sonnensystem Leben. Der Begriff bezeichnet alleine den inneren Aufbau.

Verglichen mit das Gasriesen sind Gesteinsplaneten relativ klein. Die anderen vier Planeten in unserem Sonnensystem sind solche Gasplaneten: Jupiter, Saturn, Neptun, Uranus. Sie bestehen aus Gas, das im Innern immer dichter wird. Sie enthalten jedoch keine großen Mengen Gestein oder andere feste Bestandteile, sondern besitzen höchstens einen kleinen, festen Kern.

Da Jupiter der größte Gasplanet in unserem Sonnensystem ist, werden Gasplaneten auch als jupiterähnliche Planten gebezeichnet. Das folgende Bild zeigt den Aufbau der vier Gasplaneten und einen Größenvergleich mit der Erde, woraus zu erkennen ist, warum sie auch als "Gasriesen" bezeichnet werden.

In der Gruppe der Gasriesen gibt es noch die Untergruppe der Eisriesen - wie Uranus und Neptun. Sie haben einen größeren inneren Kern als Jupiter und Saturn und er besteht zu einem großen Teil aus Eis.

Nun hat das Weltraumteleskop Hubble einen neuen Planetentypen entdeckt: einen Wasserplaneten. Er befindet sich nicht in unserem Sonnensystem, sondern ist ein sogenannter Exopanet.

Was sind Exoplaneten?

Exoplanet ist eine Abkürzung für "extrasolarer Planet" und bezeichnet Planeten, die sich nicht in unserem Sonnensystem befinden und somit um einen anderen Stern kreisen. Es gibt allerdings auch Planeten oder planetenähnliche Strukturen, die ganz ohne einen Stern existieren ("Planemos").

Exoplaneten sind sehr schwer zu entdecken, da sie selbst nicht leuchten und unsere Teleskope nur Licht und andere elektromagnetische Strahlung auffangen. Planeten reflektieren zwar das Licht ihres Sterns, aber sie werden natürlich von ihrem eigenen Stern "überleuchtet". Daher ist die Entdeckung von Exoplaneten eine sehr komplexe Angelegenheit, die nur über indirekte Methoden funktioniert. Und aus diesem Grund ist es auch schwierig, Rückschlüsse auf einen Exoplaneten zu führen.

Der Planet GJ 1214b

GJ 1214b wurde 2009 von Zachory Berta entdeckt und ist ungefähr 40 Lichtjahre von der Erde entfernt. Nach zwei Jahren Forschung ist es nun gelungen, mit Hilfe des Weltraumteleskops Hubble die Theorie zu erhärten, dass es sich um einen ganz neuen Planetentypen handeln könnte.

Der Planet ist von einer dichten Hülle aus Wasserdampf umgeben, was Hubble anhand der Infrarotstrahlung feststellen konnte. Wasserdampf hat eine bestimmte Durchlässigkeit für infrarote Strahlung und die Ergebnisse der Untersuchung von GJ 1214b kommt diesem Wert ziemlich nahe. Zuerst dachte man, es handle sich um einen Dunstschleier, aber Dunst ist viel durchlässiger für infrarote Strahlung als Wasserdampf. Daher konnte diese Theorie nun zu den Akten gelegt werden.

Entdeckt wurde dies bei einem sogenannten Transit: Der Planet fliegt dabei von uns aus gesehen vor dem Stern vorbei und wird von diesem beleuchtet. Bei diesem Transit muss das Licht der Sterns die Atmosphäre des Planeten durchqueren und dabei konnten die Messungen der Infrarotstrahlung vorgenommen werden. Bei diesem Ereignis konnte auch die Dichte und Größe des Planeten untersucht werden.

Man geht nun davon aus, dass der Planet hauptsächlich aus Wasser und einem kleinen Gesteinskern besteht, weil die Dichte darauf hinweist. Die Dichte von GJ 1214b liegt bei etwa zwei Gramm pro Kubikzentimeter; die Dichte von Wasser liegt bei ein Gramm pro Kubikzentimeter. Zum Vergleich: Die Erde hat eine Dichte von 5,5 Gramm pro Kubikzentimeter.

Doch leider ist es sehr unwahrscheinlich, dass sich auf dem Wasserplaneten Leben entwickelt haben könnte, obwohl Wasser als Grundbaustein des Lebens gilt. Da der Planet seinen Stern GJ 1214 in einer Entfernung von nur zwei Millionen km umkreist, ist es auf der Oberfläche extrem heiß Astronomen schätzen die Temperatur auf etwa 230° Celsius. Auch hier ein Vergleich: Die Erde ist ungefähr 150 Millionen km von der Sonne entfernt.

In dieser Entfernung ist der Planet aber wahrscheinlich nicht entstanden, sondern in einer weiter entfernten Region, in der sich viel Eis befand. Das Eis ballte sich zu dem Himmelskörper zusammen und dieser wanderte immer weiter zu dem Zentralgestirn.