Unsere Ecke der Milchstraße wird ziemlich nachbarschaftlich. Im Jahr 2016 entdeckten Astronomen einen Planeten, der Proxima Centauri umkreist, den unserer Sonne am nächsten gelegenen Stern in nur 4 Lichtjahren Entfernung. Jetzt glauben sie, einen Exoplaneten um Barnards Stern gefunden zu haben, der mit 6 Lichtjahren Entfernung das zweitnächste Sternsystem ist. Der Planet – eine kühle Welt, die mehr als dreimal so schwer ist wie die Erde – ist nahe genug, dass Wissenschaftler mit zukünftigen Riesenteleskopen mehr über seine Atmosphäre erfahren könnten. „Dies wird einer der besten Kandidaten sein“, sagt der Astronom Nikku Madhusudhan von der Universität Cambridge im Vereinigten Königreich, der nicht zum Entdeckungsteam gehörte.

Barnards Stern b, wie der neue Planet genannt wird, war äußerst schwierig zu lokalisieren, und das Team bezeichnet ihn als „Kandidatenplanet“, obwohl es sich sicher ist, dass er da ist. Die meisten Exoplaneten, einschließlich der Tausenden, die vom kürzlich ausgemusterten Kepler-Teleskop der NASA identifiziert wurden, wurden mit der Transit“-Methode gefunden: Man sucht nach einer periodischen Eintrübung des Sternenlichts, wenn ein Planet vorbeizieht. Mit dieser Methode wird jedoch nur der kleine Bruchteil der Planeten entdeckt, die von der Erde aus gesehen das Gesicht ihres Sterns kreuzen. Trotz jahrzehntelanger Beobachtung haben Astronomen keinen Planeten entdeckt, der Barnards Stern passiert.

Aber Astronomen können auch nach Planeten suchen, indem sie ihre Gravitationskraft auf einen Stern messen. Hunderte von Exoplaneten wurden durch die Suche nach periodischen Doppler-Verschiebungen in der Frequenz des Sternenlichts gefunden. Im Jahr 2015 entdeckten Astronomen Hinweise auf solche Verschiebungen im Licht von Barnards Stern. „Daraufhin sind wir der Sache auf den Grund gegangen“, sagt der Astronom Ignasi Ribas vom Institut für Weltraumwissenschaften in Barcelona, Spanien, der das neue Projekt leitete.

Sein Team machte Beobachtungen mit zwei bodengestützten Teleskopen in Chile und Spanien. Sie beobachteten auch mit einem Spektrographen am spanischen Calar-Alto-Observatorium und fügten Archivdaten aus 20 Jahren von diesen und vier weiteren Instrumenten hinzu, so dass sie insgesamt fast 800 Messungen erhielten. „Es war eine Gemeinschaftsarbeit“, sagt Ribas. Wie sie heute in Nature berichten, fanden sie heraus, dass das Licht des Sterns alle 233 Tage oszillierte, was auf einen Planeten schließen lässt, der ihn mit einem 223-Tage-Jahr umkreist.

Es besteht die Möglichkeit, dass die Oszillationen durch etwas verursacht werden, das die Art und Weise, wie der Stern leuchtet, auf periodische Weise beeinflusst, wie etwa Sternflecken. Das Team hat errechnet, dass dies höchst unwahrscheinlich, aber dennoch möglich ist. „Wir sind ziemlich überzeugt“, dass es sich um einen Planeten handelt, sagt Ribas. Madhusudhan ist sich da nicht ganz so sicher: „Wenn sich das bestätigt, ist das sehr gut. Es zeigt, wie schwierig es ist, diese Sache zu machen.“

Aus den Informationen über die Umlaufbahn errechnet das Team, dass der Planet mindestens 3,2 Mal so schwer sein muss wie die Erde. Damit befindet sich Barnards Stern b genau in der Terra Incognita zwischen kleinen Gesteinsplaneten wie der Erde und größeren Gasplaneten wie dem Neptun. Die Kepler-Mission hat gezeigt, dass solche Zwischenplaneten in der gesamten Galaxie häufig vorkommen, aber da es unter unseren acht Heimatplaneten keine Beispiele gibt, haben die Astronomen nur wenige Ideen, wie sie beschaffen sind. Sind es felsige Supererden oder gasförmige Mini-Neptune? „Wir wissen es einfach nicht. Es ist wirklich schwer zu sagen“, sagt Ribas.

Um mehr über Barnards Stern b herauszufinden, werden wahrscheinlich Teleskope benötigt, die das Licht des Planeten selbst aufspüren können. Das ist schwierig, denn von der Erde aus gesehen ist der Planet nahe am Stern und wird von dessen Licht überstrahlt. Einige wenige Teleskope mit Koronagraphen – Vorrichtungen zur Maskierung des Lichts eines Sterns – haben bereits einige große Planeten in weiten Umlaufbahnen direkt abgebildet, aber für etwas wie Barnards Stern b ist die höhere Auflösung von Riesenteleskopen erforderlich, die im nächsten Jahrzehnt gebaut werden, wie etwa das 39-Meter-Extremely Large Telescope in Europa. Die Beobachtungen mit diesen Teleskopen könnten Aufschluss über die Rotationsrate des Planeten, die Zusammensetzung und Dicke seiner Atmosphäre und darüber geben, ob er Wolken hat. „Das wäre ein Traum. Wir würden so viel über diesen Planeten erfahren“, sagt Ribas.

Selbst wenn Barnards Stern b felsig ist, hätte es das Leben schwer, auf seiner kalten Oberfläche Wurzeln zu schlagen. Obwohl der Planet seinen Stern viel näher umkreist als die Erde die Sonne, ist Barnards Stern, ein roter Zwerg, so schwach, dass sein Planet nur 2 % der Energie erhält, die die Erde erhält. Das Team schätzt Oberflächentemperaturen von -170°C.

Madhusudhan hält das Ergebnis für ein sicheres Zeichen dafür, dass die Astronomen bald weitere Ankömmlinge in der Sternumgebung finden werden. „Ich bin bereit zu vermuten, dass es viele solcher Objekte in der Nähe gibt“, sagt er. „Die Frage ist, wie wir sie aufspüren können.“

*Korrektur, 15. November, 9:50 Uhr: Dieser Artikel wurde aktualisiert, um die Umlaufzeit zu korrigieren.