Planetengigant umkreist weißen Zwerg

Es ist schon ein sehr exotisches Sternensystem, welches Astronomen in 600 Lichtjahren Entfernung entdeckt haben. Dieses besteht aus dem bisher entdeckten größten Planeten überhaupt und einem weißen Zwerg (M-Typ). Die Größe des Planeten und dessen Umlaufbahn, ein Jahr dauert dort gerade einmal 2,6 Tage, wirft einige Theorien über die Entstehung von Planeten über den Haufen.


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Es ist schon eine ‘Monster-Welt’, die Astronomen entdeckt haben. Der Planet NGTS-1b ist 600 Lichtjahre von uns entfernt. Es ist der größte Planet im Vergleich zur Größe seines Elternsterns NGTS-1, der je gefunden wurde. NGTS-1b ist ein heißer Jupiter, eine seltene Klasse von Exoplaneten, während es sich bei NGTS-1 um eine Zwerg-Sonne handelt. Obwohl kleine M-Zwergsterne wie NGTS-1 die häufigste Art in der Galaxie sind, wurden bisher nur drei heiße Jupiter um sie herum gesichtet.

Der Zwerg-Stern NGTS-1 hat einen Radius von etwa der Hälfte der Sonne, während sein nächster Begleiter NGTS-1b ca. 1,33 Mal größer als der Jupiter ist. Was aber noch faszinierender ist: der Planetengigant umkreist seinen Mutterstern in etwas mehr als 2,6 Tagen. Das ist eine ziemliche Überraschung, bilden sich in der Nähe der Sonne doch meist kleine felsige Planeten (Merkur, Venus, Erde, Mars in unserem Sonnensystem). Gasriesen wie Jupiter oder Saturn und Eisplaneten finden sich erst in größerer Entfernung von der jeweiligen Sonne. 

Zwerg-Stern NGTS-1 und Planet NGTS-1b
(Künstlerische Darstellung des Sonnenaufgangs auf NGTS-1b, Quelle: University of Warwick/Mark Garlick)

Bisherige Annahmen wanken

Bisher wurde angenommen, dass das Material der protoplanetaren Scheibe um einen jungen Stern kollidiert und sich zu größeren Clustern verklumpt, die zusammenkleben und schließlich Planeten bilden. Die dem Wirtsstern näher liegenden Körper müssen aus Materialien mit höheren Schmelzpunkten bestehen, um der Hitze des Sterns zu widerstehen, während Planeten aus Gas und Eis flüchtiger sind und nur in größeren Entfernungen überleben.

Einer der Mitentdecker ist Daniel Bayliss, Hauptautor eines Artikels über das System und Assistenzprofessor an der Astronomie und Astrophysik Abteilung an der Universität von Warwick, in Großbritannien. “Man dachte nicht, dass es solche riesigen Planeten um so kleine Sterne gäbe”, sagt Bayliss. “Dies ist der erste Exoplanet, den wir mit unserer neuen[Next-Generation Transit Survey] NGTS-Anlage gefunden haben, und wir stellen bereits die Theorie, wie Planeten entstehen, infrage.”

Entdeckung des Planeten

Die Entdeckung des Planeten gelang durch die NGTS-Anlage – eine Serie von bodengebundenen Teleskopen, die in der Atacama-Wüste im Norden Chiles, die für ihren klaren, wolkenlosen Himmel bekannt ist, steht. 

Ein Team von Astronomen entdeckte den Planeten durch eine Schwankung in der Helligkeit des Sterns, als der Planet vor ihm vorbeiflog. Die periodische Dimmung des Sterns wurde über mehrere Monate beobachtet, um genügend Daten zu sammeln. Daraus ließen sich die Größe, Position und Masse des riesigen Planeten berechnen.


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Zwerg-Stern NGTS-1 und Planet NGTS-1b
(Künstlerische Darstellung des Sonnensystems NGTS-1, Quelle: University of Warwick/Mark Garlick)

Peter Wheatley, Leiter der NGTS und Professor an der Abteilung für Astronomie und Astrophysik an der University of Warwick, sagte: “NGTS-1b war schwer zu finden, obwohl es ein Monster eines Planeten war, weil sein Elternstern klein und schwach ist. Kleine Sterne sind im Universum am häufigsten anzutreffen, so dass es viele dieser riesigen Planeten geben kann, die darauf warten, gefunden zu werden.”

Weitere Forschungen notwendig

Laut Bayliss besteht die Herausforderung nun darin, herauszufinden, wie häufig solche Planeten in der Galaxis vorkommen. Weitere Einzelheiten werden demnächst in den monatlichen Mitteilungen der Royal Astronomical Society veröffentlicht. Eine vorab-Veröffentlichung findet sich hier. Eine Pressemitteilung findet sich hier. (via)


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