Die halbe Erdmasse – das klingt nicht gerade wenig. Unter den extrasolaren Planeten ist GJ 367 b mit dieser Masse allerdings ein wahres Fliegengewicht, er ist einer der leichtesten von bisher rund 5.000 bekannt Exoplaneten.

Insgesamt 78 Autorinnen und Autoren haben an der Charakterisierung von GJ 367 b und dem zugehörigen Forschungsbericht mitgearbeitet, der nun im Fachmagazin „Science“ erschienen ist. Federführend im Projekt: Kristine Lam und Szilárd Csizmadia vom Institut für Planetenforschung am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt.

Entdeckt wurde der Exoplanet, der in einem etwa 31 Lichtjahre entfernten Planetensystem liegt, mithilfe des Nasa-Weltraumteleskop Tess und der sogenannten Transitmethode. Dabei werden minimale Helligkeitsunterschiede im Sternenlicht beim Vorbeiziehen des Planeten vor dessen Stern gemessen.

Apropos Stern: Für eine Umkreisung seines Muttersterns – für die die Erde beispielsweise 365 Tage braucht – benötigt GJ 367 b nur knapp acht Stunden. Er gehört damit in die Klasse der „Schnellläufer“ unter den Exoplaneten, wird den sogenannten „Ultra-Short-Period-Planeten“ zugeordnet, die für eine Umrundung weniger als 24 Stunden brauchen. „Davon kennen wir bereits einige, doch ihr Ursprung ist bislang unbekannt“, so Kristine Lam in einer Pressemitteilung des DLR zur Entdeckung. „Durch die genaue Bestimmung der fundamentalen Eigenschaften haben wir Einblick, wie sich das System gebildet und entwickelt hat.“

Eben diese genaue Bestimmung hat das Team nach der Entdeckung mit der sogenannten Radialgeschwindigkeitsmethode vorgenommen. Mithilfe von Harps (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher), einem Instrument das zum 3,6-Meter-Teleskop der Europäischen Südsternwarte gehört, wird gemessen, wie die Anziehungskraft eines um den Stern kreisenden Planeten die Frequenz der Wellenlängen des Sternenlichts ändert.

Die Auswertung dieser Daten zeigt, dass der Radius von GJ 367 b etwa 72 Prozent des Erdradius beträgt, die Masse 55 Prozent der Erdmasse. Der Durchmesser des neu entdeckten Himmelskörpers beträgt etwas mehr als 9.000 Kilometer. Zum Vergleich: Der Mars hat einen Durchmesser von 6.779 km, ist also ein bisschen kleiner.

Radius und Masse geben außerdem Auskunft darüber, dass es sich „mit Sicherheit“ um einen Gesteinsplaneten handelt, der zu den terrestrischen Planeten gehört.

Auch wenn seine Masse geringer als die der Erde ist, weist GJ 367 b eine höhere Dichte auf als unser Heimatplanet. Das wiederum deute auf einen Eisenkern hin, so Szilárd Csizmadia. „Diese Eigenschaften ähneln denen des Merkur, der sich mit seinem überproportional großen Kern aus Eisen und Nickel von den anderen terrestrischen Körpern im Sonnensystem unterscheidet.“

Mit seinen erforschten Attributen bringe der Exoplanet „die Forschung auf der Suche nach einer ‚zweiten Erde‘“ zwar „einen Schritt voran“, sagt Kristine Lam – ein entscheidender Punkt zeigt aber, dass GJ 367 b ganz sicher keine „zweite Erde“ ist. Weil er sehr nahe um seinen Mutterstern, einen roten Zwerg namens GJ 367, der nur etwa halb so groß wie die Sonne ist, kreist, dürfte seine Oberflächentemperatur bis zu 1.500 Grad Celsius betragen.

Die Strahlung, die auf den Exoplanet einwirkt, ist durch die Nähe „mehr als 500-mal so stark“ wie die auf der Erde, durch die hohe Temperatur schmelzen sämtliche Gesteine und Metalle.