Wissenschaft

„In Nichts aufgelöst!“ Der Planet, der unserem Sonnensystem am nächsten liegt, ist verschwunden.

Das Verschwinden von Alpha Centauri Bb wirft viele Fragen für Planetenforscher auf, die nach fremden Himmelskörpern in der Größenordnung der Erde suchen.

Von Devin Powell
In der nun veralteten künstlerischen Darstellung ist der vermutete Planet Alpha Centauri Bb (rechts) mit zwei der drei Sterne im Dreifach-Sternsystem Alpha Centauri zu sehen (Mitte und links).

Wissenschaftler haben gerade einen Planeten verschwinden lassen. Einer neuen Studie zufolge handelt es sich bei Alpha Centauri Bb, bisher bekannt als Himmelskörper in einem Sternensystem in unserer Nachbarschaft, lediglich um eine Fehlinterpretation von Messdaten.

Der Planet, dessen Masse ungefähr in der Größenordnung der Erde liegen sollte, wurde als „Meilenstein“ bezeichnet, als er erstmals 2012 in der Zeitschrift „Nature“ vorgestellt wurde. Die Entdeckung weckte bei vielen Menschen Hoffnungen auf eine erfolgversprechende Suche nach benachbarten Himmelskörpern mit Formen von Leben im Alpha Centauri-System, 4,3 Lichtjahre entfernt – und Heimat von Science-Fiction-Figuren wie den Transformers und den Lebewesen aus dem Film „Avatar“.

Dieser fremde Himmelskörper wäre jedoch kein guter Ort für die Suche nach Leben gewesen. Sein Abstand zu seinem Stern hätte nur ein Zehntel des Abstands des Merkur zur Sonne betragen. Er hätte eine glühend heiße Oberfläche besessen, die wahrscheinlich von geschmolzenem Gestein bedeckt gewesen wäre.

Inzwischen kann er als warnendes Beispiel für Planetenjäger dienen und uns daran erinnern, dass kleine Planeten wie die Erde nur schwer zu finden sind. Die Unterscheidung unmerklicher Hinweise vom Hintergrundrauschen ist extrem schwierig, wie ein Artikel zeigt, der auf arXiv.org veröffentlicht wurde und auch in den „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society" erschien.

Sogar das Team, das den Planeten ursprünglich entdeckt hat, bestätigt dessen Aussagen. „Dies ist ein sehr guter Beitrag“, sagt Xavier Dumusque vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. „Wir sind nicht 100 Prozent sicher, aber wahrscheinlich existiert dieser Planet nicht.“

WIE EIN PLANET VERSCHWINDET

Es ist nicht der erste Himmelskörper, der verschwindet. 2005 legte der polnische Astronom Maciej Konacki faszinierende Belege dafür vor, dass sich im Inneren von HD 188753, einem kompakten Dreifach-Sternsystem, ein Gasplanet befindet, der Jupiter ähnelt. Die Veröffentlichung schlug hohe Wellen in der astronomischen Forschergemeinde: Nach den allgemein anerkannten Theorien zur Bildung von Planeten müssten die Gravitationsfelder des Dreifach-Sternsystems die Bildung eines derart großen Planeten eigentlich verhindert haben. Zwei Jahre später stellte sich jedoch heraus, dass es anderen Forschern nicht gelang, Konackis Beobachtung zu bestätigen. Seine Entdeckung erwies sich als Fehlalarm.

Dumusque fand den Alpha Centauri-Planeten ursprünglich durch Beobachtung des Lichts des Sterns Alpha Centauri B. Das Spektrum des Lichts von diesem Stern verschob sich in regelmäßigen Intervallen abwechselnd zu Blau und Rot. Ein Vorgang, der sich mit der Tonänderung einer Sirene vergleichen lässt, je nachdem, ob diese sich von einem Hörer weg oder auf ihn zu bewegt. Der Stern schien sich alle drei Tage ein Stück weg und ein Stück zurück zu bewegen, als stünde er unter dem Einfluss eines kleinen Planeten in seinem Orbit.

Oszillierende Sterne wurden schon als Belege für hunderte anderer Planeten herangezogen. Diese Planeten waren jedoch alle größer. Einige Forscher zweifelten die Entdeckung an, darunter der Astronom Artie Hatzes von der Friedrich-Schiller-Universität Jena, ein früher Wegbereiter der Exoplaneten-Forschergemeinde. Er veröffentlichte eine skeptische Analyse.

Zurzeit sieht es so aus, als ob die Lückenhaftigkeit der Messdaten für das „Auftauchen“ des Planeten verantwortlich ist.

Zum Verständnis des Geschehens kann die Vorstellung von einem Hörer eines Klavierkonzerts dienen, der nur jede zehnte Note des gespielten Stücks hört. Bei einem solchen Versuchsaufbau wäre es wenig verwunderlich, wenn er Bach mit Beethoven verwechseln würde. Ein Astronom, der einen Stern nur zu ausgewählten Beobachtungszeitpunkten sieht, so wie es bei den Teleskopaufnahmen der Fall war, aus denen auf Bb geschlossen wurde, kann ähnlichen Täuschungen unterliegen.

Vinesh Rajpaul, ein Astrophysik-Absolvent der University of Oxford, zeigte, dass feinste Lichtmuster, die durch Erscheinungen verursacht werden, welche nichts mit einem Planeten zu tun haben – zum Beispiel Flecken auf der Sternoberfläche, elektronisches Rauschen in Beobachtungsgeräten oder die Anziehungskraft anderer Sterne –, das Vorhandensein eines Planeten vortäuschen könnten.

WIE EIN SCHEINPLANET ENTSTEHT

Um diese These zu belegen, erstellte Rajpaul eine Computersimulation eines Sterns ohne Planeten, der nur sporadisch beobachtet wird.

„Bei der Auswertung unserer künstlich generierten Daten tauchte zuverlässig der Planet auf, den wir überhaupt nicht simuliert hatten“, sagte Rajpaul.

Laut Rajpaul stellt eine solche falsche Spur für die Mehrzahl der über 5600 anderen bisher gefundenen Planetenkandidaten kein Problem dar, weil es sich meist um erheblich größere Himmelskörper handelt.

Das Weltraumteleskop Kepler hat ebenfalls Planeten gefunden, die kleiner sind als die Erde. Es beobachtet jedoch eine bestimmte Himmelsregion kontinuierlich und verwendet ein völlig anderes Verfahren. Es wartet auf Planeten, die an ihren Sternen vorbeifliegen, und dabei deren Lichtschein leicht abdunkeln.

Im Bewusstsein der bestehenden Herausforderungen forderte Dumusque seine Kollegen vor Kurzem zu einem Planeten-Suchwettbewerb heraus. Er erstellte Simulationen von Sternen, die von Planeten unterschiedlicher Größe umkreist werden – und Simulationen von Sternen ohne Planeten. Expertenteams, die nach Oszillationen suchten, die durch größere Planeten verursacht werden, kamen in 90 Prozent der Fälle zum richtigen Ergebnis. Bei kleineren Planeten lag das beste Team nur in 10 Prozent der Fälle richtig.

Korrektur: Name und Arbeitsort von Artie Hatzes wurden korrigiert.

Mit Beiträgen von Michael Greshko.

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Artikel in englischer Sprache veröffentlicht am 29. Oktober 2015

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