Planeten ‘schwimmen’ in Gaswolke des Sterns HD163296

Neue Entdeckung der Astronomen: Ein Sonnensystem mit gerade entstehenden Planeten, die quasi in der Gaswolke der Protosonne kreisen.


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Es ist eine aufregende Entdeckung für Astronomen und Astrophysiker, die man gerade mit einer neues Technik gemacht hat.

Theorie der Planetenentstehung

Die Theorie zur Sternentwicklung geht ja davon aus, dass Sterne aus einer zusammenziehenden Gaswolke (Nebel) entstehen. Und in dieser Gaswolke der Protosonne (entstehenden Sonne) führen Dichteunterschiede im Nebel dazu, dass weitere Körper entstehen. Ist die Masse zu gering, wird es keine zweite Sonne, sondern es formen sich Planeten. Man spricht von protoplanetaren Scheiben, geformt aus rotierenden Gaswolken.

Konkret heißt es dazu von der ESA: Planeten bilden sich tief in der Mittelebene von protoplanetaren Scheiben, die aus zirkumstellaren Material, das einen jungen Stern umkreist, bestehen.

Eine neue Technik zur Erkennung

Wissenschaftler haben dazu eine neue Technik zur Erkennung ungewöhnlicher Gasbewegungen um sich entstehende Sterne entwickelt. Und an so einem Ort wurde ein Trio aus zwei Baby-Planeten und einer entstehenden Sonne entdeckt. Dabei kreisen die Planeten direkt in der Gaswolke des entstehenden Sterns. Dies geht aus einer Meldung der ESA und diesem Papier (beides PDF-Dokumente mit englischem Text) hervor.

Der Fund im Details

Nun wurden zum ersten Mal Planeten um einen neugeborenen Stern mit dem Namen HD163296 herum entdeckt. Für die Sternenfahrer unter Ihnen: HD 163296 ist etwa vier Millionen Jahre alt und liegt 330 Lichtjahre von der Erde entfernt in Richtung des Sternbildes Schütze. Aus den Daten dieses Sterns, die mit Hilfe des Atacama Large Millimeter/Submillimeter Arrays (ALMA), einer Serie von Teleskopen in Chile, gewonnen wurden, gelang es zwei unabhängige Teams von Astronomen bei der Analyse die Planeten nachzuweisen.

Entstehende Planeten in Staubscheibe (HD162396)
(Entstehende Planeten in Staubscheibe (HD162396), Quelle: ESA)

Die meisten Exoplaneten werden mit der Transitmethode detektiert. Diese misst die Helligkeit eines Sterns und sucht nach dem charakteristischen Helligkeitseinbruch, wenn ein Planet vor der Sonne vorbei zieht. Obwohl diese Methode Tausende von neuen Exoplaneten aufgedeckt hat, kann diese nicht verwendet werden, um solche Planeten um Protosterne herum zu finden.

Daher hat man über die neue Methode nachgedacht und diese erstmals auf die Beobachtungsdaten angewandt. Dabei gelang der erste kinematische Nachweis von zwei eingebetteten Jupiter-Massenplaneten in der Nebelscheibe um den jungen Stern HD 163296. Die Protoplaneten kreisen in einer Entfernung von 100 Astronomischen Einheiten (AU) und 165 AU. Durch die Erfassung kleiner Drehzahländerungen des Gases, die sich aus Gradientenänderungen der lokalen Gasvorlage ergeben, waren die Astronomen in der Lage, die eingebettete Planetenmasse und -position auf eine außergewöhnliche Genauigkeit zu bestimmen. Diese neue Methode eröffnet einen neuen Weg zur Erforschung von Planetensystemen in die Entstehungsphasen.


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Details sind in diesem englischsprachigen ESA-Beitrag zu finden. Ein englischsprachiger Artikel ist hier erschienen. Gibt aber noch einen Artikel aus 2016, wo man bereits zwei Planeten nachgewiesen hat. Die Neuerung ist wohl die genaue Bestimmung der Größe der Planeten mit der neuen Methode.


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