Die Erforschung der Exoplaneten

Exoplaneten sind eines der heißesten Themen der aktuellen astronomischen Forschung, was ein wenig erstaunt, denn noch vor gut 20 Jahren war die Meldung über die Entdeckung eines derartigen Objektes eine hundertprozentige Garantie für Karriereknick im Leben eines Astronomen. Das hatte damals auch gute Gründe, denn oftmals stellten sich die vermeintlichen Entdeckungen später als Brauner Zwerg, Fehlbeobachtungen, Fehler im Teleskop oder etwas anderes heraus, dass die Glaubwürdigkeit einer Entdeckung zunichte machte.

Daher war der Schritt von Michel Mayor und Didier Queloz von der Universität Genf ganz schön mutig, ihre Ergebnisse der Beobachtungen des Sterns 51 Pegasi 1995 auf einer wissenschaftlichen Tagung zu präsentieren. Dabei hatte bereits 1990 der polnische Astronom Aleksander Wolszczan den ersten extrasolen Planeten um den Pulsar PSR B1257+12 entdeckt, was aber zunächst stark angezweifelt worden war.

Doch was ist überhaupt ein Exoplanet? Welche Voraussetzungen müssen vorhanden sein, damit sich bei einer Sonne überhaupt Planeten bilden können? Und was ist eine Lebenszone? Alles Fragen, die in den ersten Kapiteln dieses Buches beantwortet werden. Dabei geht der bekannte Berliner Wissenschaftsjournalist auch auf auf den ersten Blick seltsam erscheinende Aspekte des Themas ein: ein ganzes Kapitel widmet er den Vorstellungen der Science Fiction über fremde Sonnensysteme und bewohnbare Planeten. In weiteren Stufen verschafft er einen guten Überblick zur Entstehung des Lebens auf der Erde und nimmt dieses Wissen als Grundlage für viele Fragen in Zusammenhang mit der Möglichkeit der Bildung von Planeten bei fremdem Sonnensystemen.

Erst neueste Teleskop- und bildverarbeitende Techniken ermöglichen es, überhaupt derartig lichtschwache Objekte zu entdecken, wie es Planeten sind. Sie erhalten und reflektieren das Licht ihrer Sonne und sind dabei so lichtschwach, dass sie nur mit wirklich ausgefeilter Technik aus einem Bild herausgearbeitet werden können. Dabei muss man sich freimachen von dem Gedanken, man bräuchte einfach nur das Hubble-Teleskop zu nehmen und schon könne man loslegen. Beeinflusst durch künstlerische Darstellungen neu entdeckter Exoplaneten in Tageszeitungen und Büchern wird häufig übersehen, dass selbst größte Teleskope die Begleiter der Sterne nur punktförmig zu sehen sind.

Um sie zu entdecken, muss man sich mit der Grundlagen astronomischer Arbeit befassen. Die meisten Exoplaneten wurden nämlich durch die Spektroskopie und Satelliten entdeckt, die nicht mit bildgebenden Instrumenten im optischen Spektralbereich ausgestattet sind. Die Zahl der Planeten, die mit Hilfe der Transit- oder Durchgangsmethode entdeckt wurden, ist naturgemäß deutlich geringer, denn hier gilt es mit Hilfe der Methoden aus der Veränderlichenbeobachtung Helligkeitsschwankungen bei in Frage kommenden Sternen sauber herauszuarbeiten. Daneben gibt es noch eine ganze Reihe weiterer Methoden wie die Messung von Radialgeschwindigkeiten oder die Sichtung astrometrischer Daten.

Nichtsdestotrotz waren Ende November 2015 bereits 2004 Exoplaneten bekannt und der Autor geht der Frage nach, wieso man so viele „Heiße Jupiter" und nur wenige „Zweite Erden" findet, wie erstere durch Migration in die Nähe ihrer Sonne gelangen und wie man sich das Leben auf diesen Planeten vorstellen könnte. Die Zukunft der Exoplanetenforschung bleibt dabei ebenso spannend, die die leider nur sehr wenigen Möglichkeiten für Amateurastronomen, sich diesem relativ neuen Zweig der Astronomie zu verschreiben.

Der Autor gibt hier einen sehr kompakten und inhaltsreichen Überblick über den Stand der aktuellen Exoplanetenforschung, vermittelt Grundlagen und gibt Ausblicke auf die Zukunft. Es ist ihm zu danken, dass es endlich auch eine derartige Zusammenfassung auf Deutsch gibt, denn Bücher über Exoplaneten finden sich auf Englisch mittlerweile sehr viele. Und so kann dieses Buch auch jeder Interessierten / jedem Interessierten wärmstens empfohlen werden.