Posted in: Exoplaneten 18. Mai 2011 19:00 Weiter lesen →

Viele einsame Planeten

Grafik zeigt dunklen Gasriesen vor sternbesetztem Hintergrund In der Milchstraße wimmelt es von Planeten, die nicht um einen Stern kreisen. Für diese Ansicht sprechen Beobachtungen zweier internationaler Forschergruppen. Auf zehn Sterne könnten demnach etwa vierzehn Objekte vom Kaliber des Jupiter kommen, die ungebunden durch die Tiefen des Raums ziehen.

Grafik: NASA/JPL-Caltech

Die heutigen Einzelgänger waren einst wahrscheinlich völlig normale Planeten, schreiben die Forscher um Takahiro Sumi von der Universität Osaka und Andrzej Udalski von der Universität Warschau im Magazin „Nature“. Vermutlich seien sie durch die Schwerkraft von Geschwisterplaneten auf eine sehr weite Umlaufbahn um ihren Stern oder sogar vollständig ins All katapultiert worden.

Die Forscher stützen ihre Schätzung auf Resultate zweier groß angelegter Beobachtungsprogramme mit den Kurzbezeichnungen MOA und OGLE. Ersteres nutzt ein Teleskop in Neuseeland, um rund 50 Millionen Sterne im Zentralbereich der Milchstraße regelmäßig – teils alle zehn Minuten – auf kurzfristige Helligkeitsveränderungen zu überprüfen. Letzteres fahndet mit einem Teleskop in Chile nach solchen Veränderungen.

Eine mögliche Ursache für das Heller- und Dunklerwerden ist ein Objekt, das durch die Sichtlinie zur Erde zieht und dabei mit seiner Schwerkraft wie ein Vergrößerungsglas auf das Licht des eigentlich beobachteten Sterns wirkt. Astronomen bezeichnen eine solche Konstellation als Gravitationslinse.

Im Laufe von zwei Jahren beobachteten die MOA-Forscher 474 solcher Ereignisse. Zehn davon dauerten weniger als 48 Stunden und dürften daher auf Vordergrundobjekte mit höchstens einer Jupitermasse zurückgehen. Anzeichen eines zugehörigen Sterns fanden sich in diesen Fällen jedoch nicht, bestätigte der Abgleich mit den Beobachtungsdaten des OGLE-Projekts.

Auf Basis ihrer Funde und eines früheren Beobachtungsprogramms, bei dem massereiche Planeten anderer Sterne direkt abgelichtet werden sollten, schätzen die Astronomen, dass auf jeden Stern der Milchstraße im Schnitt 1,8 jupitergroße Planeten kommen. Weniger als 0,4 davon dürften sich jedoch auf einer Umlaufbahn befinden, die weniger als zwölf Mal so weit ist wie die Bahn des Pluto um die Sonne. Die übrigen Objekte dürften sich ungebunden durch den Raum bewegen, folgern die Forscher.

Die Zahl der einsamen Planeten könnte letztlich sogar noch viel höher liegen, erklärt David Bennett von University of Notre Dame im US-Bundesstaat Indiana. „Unsere Durchmusterung spricht nicht auf Planeten an, die weniger Masse besitzen als Jupiter oder Saturn“, so der MOA-Astronom. „Theoretisch sollten Planeten geringerer Masse – etwa solche vom Schlag der Erde – jedoch noch öfter von ihrem Stern fortgeschleudert werden. Sie sollten daher zahlreicher sein als die losgelösten Jupiter.“

Forschung: The Microlensing Observations in Astrophysics (MOA) Collaboration und The Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE) Collaboration

Veröffentlichung Nature, Vol. 473, 19. Mai 2011, pp 349-52, DOI 10.1038/nature10092

WWW:
Microlensing Observations in Astrophysics (MOA)
Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE)
Microlensing Exoplanets
Extrasolar Planets Encyclopaedia

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Kalter Vetter der Erde entdeckt
Einsame Wanderer: Planeten entstehen auch ohne Sterne

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