Dynamische Stabilität von terrestrischen Planeten

13 Jahre nach der Entdeckung des ersten extrasolaren Planeten sind bereits mehr als 300 solcher Planeten bekannt. Diese sind hauptsächlich - wegen der noch ungenügend genauen Beobachtungsmethoden - jupiterähnlich Gasriesen. Eines der nächsten Ziele der in der extrasolaren Planeten Forschung tätigen Astronomen ist sicherlich die Entdeckung von erdähnliche Planeten um andere Sterne. Aus diesem Grund wurden viele Erd- und Satellitengebundene Missionen (z.B. MOST, CoRoT, Kepler, GAIA, SIM, Darwin or TPF) ins Leben gerufen. Um dieses ehrgeizige Ziel zu erreichen, müssen sehr viele Sterne der Sonnenumgebung sowohl von der Erde als auch von Satelliten aus mit unterschiedlichen Methoden beobachtet werden. Das Hauptziel dieses Projektes ist die Untersuchung der dynamischen Stabilität von hypothetischen erdähnlichen Planeten in extrasolaren Planetensystemen in der Sonnenumgebung, um die bereits Planeten entdeckt wurden. Obwohl es globale Untersuchungen dieser Art für extrasolare Planetensysteme gibt, und auch detaillierte Arbeiten für einige wenige Systeme, fehlt eine umfangreiche Studie aller 37 Systeme, welche in diesem Projekt behandelt werden sollen. Folgende Punkte werden im speziellen berücksichtigt: 1. In welchen Systemen können sich zusätzliche Planeten in der sogenannten habitablen Zone - dies ist die Region um einen Stern in der es flüssiges Wasser auf der Oberfläche eines erdähnlichen Planeten geben kann - auf stabilen Bahnen befinden? 2. Welche Regionen sind besonders stabil indem die Bahnenexzentrizitäten klein bleiben, so dass der terrestrische Planet im Laufe eines Orbits (im Apoastron oder Periastron) die habitable Zone nicht verlässt? 3. In welchem dieser Systeme, in denen der Gasriese in der habitablen Zone gefunden wurde, kann es terrestrische Planeten mit den gleichen Halbachsen geben (koorbitale Planeten)? All diese Untersuchungen werden mit sehr zeitaufwendigen numerischen Integrationsmethoden und modernen Analysemethoden (Chaosindikatoren) durchgeführt. Das Ziel des Projektes ist es einen Katalog mit den dynamischen Profilen aller extrasolaren Planetensysteme im Umkreis von 30 pc in denen bereits ein Planet entdeckt wurde zu publizieren. Darin werden für jedes System gesondert die Möglichkeiten von stabilen Bahnen der terrestrischen Planeten in den habitablen Zonen diskutiert, wobei besonderes auf die Resonanzen eingegangen wird. Damit ist diese Studie eine wichtige Grundlage für die zukünftige Suche nach terrestrischen Planeten, sei es mittels Satelliten- oder Erdgebunden.