Posted in: Exoplaneten 21. August 2013 17:16 Weiter lesen →

Ein eiserner Planet

Grafik zeigt kleinen Exoplanet neben seinem Stern, beide symbolisiert durch gelb-orangefarbene Kugeln Je näher ein Planet seinem Stern kommt, desto stärker werden die Gezeitenkräfte, die er aushalten muss. Dieser Umstand ermöglicht neue Einblicke in den Aufbau ferner Planeten, haben amerikanische Forscher ermittelt. Ein von ihnen entdeckter Exoplanet, der in kaum mehr als 4 Stunden um sein Gestirn rast, muss demnach überwiegend aus Eisen bestehen.

Grafik: Cristina Sanchis Ojeda

„Schon die bloße Tatsache, dass er dort überlebt, spricht für eine sehr hohe Dichte“, erklärt Joshua Winn vom Massachusetts Institute of Technology die besondere Lage des Exoplaneten mit der Bezeichnung KOI 1843.03. Umso spannender sei die Frage, warum es überhaupt einen Planeten auf einer derart engen Umlaufbahn gebe und ob noch geringe Abstände möglich seien, so der Astrophysiker.

Derzeit sind rund 20 Planetenkandidaten bekannt, auf denen ein Jahr weniger als einen halben Erdtag dauert. Diese Objekte sind ihrem Stern so nah, dass dessen Schwerkraft an ihrer sternzugewandten Seite sehr viel stärker zieht als an ihrer sternabgewandten Seite. Winn und Kollegen gingen nun der Frage nach, wie ein solcher Planet beschaffen sein muss, um durch die resultierenden Gezeitenkräfte nicht zerrissen zu werden. Die Resultate ihrer Arbeit stellen sie im Fachblatt „Astrophysical Journal Letters“ vor.

Je kürzer die Umlaufperiode eines Planeten ist, desto massereicher bzw. dichter muss er sein. Die Forscher beschreiben diesen Zusammenhang mit einer einfachen Gleichung, in die neben der Periode lediglich die zentrale und die Gesamtdichte des Planeten eingehen. Die Konsequenzen erläutern sie am Beispiel des Planetenkandidaten KOI 1843.03. Der Exoplanet benötigt nur 4,25 Stunden für einen Umlauf und kreuzt dabei die Sichtlinie zur Erde. Gemessen an den resultierenden Verfinsterungen seines kleinen Zentralgestirns, dürfte er etwa 60 Prozent des Erddurchmessers besitzen.

Um den starken Gezeitenkräften auf seiner engen Bahn trotzen zu können, muss der Exoplanet zu mindestens 70 Prozent aus Eisen bestehen und eine minimale Dichte von 7 Tonnen pro Kubikmeter aufweisen, ergaben die Berechnungen der Forscher. Zum Vergleich: Der Merkur als innerster Planet des Sonnensystems benötigt knapp 88 Tage für einen Umlauf um die Sonne und hat, ähnlich wie die Erde, eine mittlere Dichte von gut 5,4 Tonnen pro Kubikmeter. Auf einer 4,25-Stunden-Umlaufbahn würde er daher nicht überleben, so Winn und Kollegen.

Forschung: Saul Rappaport, Roberto Sanchis-Ojeda und Joshua N. Winn, Department of Physics und Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge; und andere

Veröffentlichung Astrophysical Journal Letters, Vol. 773(1), L15, DOI 10.1088/2041-8205/773/1/L15; Preprint arXiv:1307.4080

WWW:
Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, MIT
Roche-Grenze
KOI 1843.03

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Aufgedrehter Stern versengt seinen Planeten
Exoplanet wird ausgesaugt

Posted in: Exoplaneten
Möchten Sie den Beitrag bewerten?
SchlechtLangweiligGut zu wissenInteressantSpannend! (3 Bewertungen, im Schnitt 5,00 von 5)
Loading...

Drucken Drucken


Die Kommentare sind geschlossen.