Hot-Jupiter in Dreifachstern-System [Archiv]

galileo2609

14.07.2005, 00:33

Michael Johne

14.07.2005, 11:10

Hallo!

Yep, das System HD 188753 scheint schon etwas interessant zu sein! Exoplaneten um Doppelsterne sind davon einige bekannt (siehe u. a. 4 neue stellare Begleiter um Sterne mit Exoplaneten entdeckt (http://www.astronews.com/forum/showthread.php?t=275)). Dass es aber ein Dreifach-Sternsystem ist, ist mir eigentlich neu! Allerdings dürfte dies aber nicht verwundlich sein: Man kennt einige Exoplaneten, die in Doppelsternsystem kreisen - man kennt einige komplette Planetensysteme mit mindestens 3 Exoplaneten - das ist die Existenz eines Exoplaneten in einem Dreifach-Sternsystem durchaus noch "normal".

Wie galileo2609 bereits gesagt hat, ist die Existenz dieses Exoplaneten noch nicht 100 %ig sicher (zumindest fast 100 %ig). Hier aber ein paar Daten, die man schon gewinnen konnte bzw. bekannt sind:

Entfernung zur Sonne: 149 Lichtjahre
zu finden im: Sternbild Schwan
Masse der Hauptkomponente A: 1.06 Sonnenmassen
Masse der Nebenkomponente B+C kombiniert: 1.63 Sonnenmassen
Umlaufzeit des Exoplaneten um Hauptkomponente A: 3.5 Tage (also ein typischer Hot Jupiter)

Warten's wir ab, bis man einen Exoplaneten in einem Vierfach-Sternsystem findet! :)

Tschau!

Bynaus

14.07.2005, 12:01

Ja, das ist wirklich eine spannende Sache. Vor allem, weil der Doppel-Stern-Begleiter noch so nahe um den Primärstern kreist...

Da fragt man sich wirklich, wie sich ein solcher Planet überhaupt bilden kann...

http://www.planeten.ch/?name=HD188753_A_b

Michael Johne

14.07.2005, 12:16

Hallo!

Spontan würde ich sagen, dass der Exoplanet aus seinem urspünglichen Orbit heraus geflogen ist und nun den Orbit von HD 1888753 A kreist.

In diesem Fall wäre das durchaus möglich, dass HD 1888753 als Dreifach-Sternsystem schon allein recht dynamisch ist. Ich könnte mit gut vorstellen, dass die beiden andere Sterne (HD 1888753 B & HD 1888753 C) diese Dreifach-Sternsystem bei mögliche Swing-Bys des vermuteten Exoplaneten eine große Rolle gespielt haben könnten.

Tschau!

Fisch77

14.07.2005, 12:50

Bynaus

14.07.2005, 13:03

Soweit ich das verstanden habe, liegt er im Sternbild Schwan, Koordinaten habe ich keine. Das System besitzt einen G-Primärstern, der von einem G / K Doppelstern (alles Hauptreihe) umkreist wird (korrekterweise müsste man es den andern Weg herum formulieren, da das G / K System insgesamt mehr Masse hat als der G Primärstern).

@Michael: und wo hätte sich dann dieser Exoplanet gebildet?

Michael Johne

14.07.2005, 17:03

Hallo!

@ Fisch77: Hier hast du ein paar weitere Koordinaten über das Dreifach-System HD 188753:

Rektaszension (J2000):19 54 58.37
Deklination (J2000):+41 52 17.5
Spektraltyp: G9 V
Scheinbare Helligkeit: 7.43 mag
(B-V): 0.79 mag

Weitere Informationen konnte ich leider noch nicht auftreiben. galileo2609 hat am Anfang, als er dieses Thema erstellt hat, einen Link auf PlanetQuest (http://planetquest.jpl.nasa.gov/) der NASA gesetzt: NASA scientist discovers world with triple sunsets (http://planetquest.jpl.nasa.gov/news/tripleSunsets.html). Dort findest o. a. eine Animation, die das Dreifach-Sternsystem HD 188753 dartstellt. Allerdings wird ein QuickTime-Pluugin vorausgesetzt, das es sich um eine MOV-Datei handelt.

@ Bynaus: Na ja, genauere Gedanken habe ich noch nicht gemacht (da ich meinen Themen-Beitrag recht kurzfristig geschrieben habe). Allerdings bezweifle ich es schon doch etwas, das der mögliche Exoplaneten unter "normalen Umständen" sich an einen so nahen Orbit um HD 188753 A enstehen könnte (allerdings schließe ich die "normalen Umständen" aber auch nicht aus). Vielleicht könnte folgendermaßen gewesen sein:

1. Der mögliche Exoplanet (HD 188753 A b sortan genannt) entstand in einem etwas weiterem Orbit um HD 188753 A (5 AE oder so.)

2. Aus irgendwelchen "gravitativen Gründe" (die ich leider schuldig bleiben muss) geriet HD 188753 A b in den Orbit einer der beiden Begleit-Sterne von HD 188753 A

3. Durch einen möglichen Swing-By einer dieser beiden Begleit-Sterne wurde HD 188753 A b vollkomen aus der Bahn geworfen.

4. Wahrscheinlich hat HD 188753 A den Exoplaneten eingefangen und ihn in eine sehr nahe und stabile Umlaufbahn um sich gebracht.

Meine Vorstellungen dieses möglichen Szenarios sind hypothetisch und entsprechen nicht unbedingt der Wahrheit. Es kann durchaus anders gewesen sein. Vielleicht entstand der Exoplanet doch in diesem sehr nahen Orbit! Vielleicht existiert der Exoplanet HD 188753 A b überhaupt gar nicht und alles geruht auf ungenaue Messungen der Astronomen.

Vielleicht sollte man auch nur abwarten, bis die Astronomen über weitere Informationen um das System HD 188753 berichten! :)

Tschau!

Bynaus

14.07.2005, 17:35

@Michael: nun ja, es ist ziemlich klar, dass der Gasriese nicht dort entstanden sein kann, wo er heute ist - alle Planetenbildungstheorien schliessen das aus - Hot Jupiters wandern auf ihren Stern zu durch die Planet / Scheibe Interaktion.

Die Frage ist, ob sich überhaupt eine Zone bilden konnte, in der sich dieser Planet bilden konnte... dynamische Berechnungen zeigen, dass durch die Begleitsterne die Planetenbildungszone von HD188753 A auf 1.3 AU beschränkt ist - und innerhalb dieses Bereichs kann sich kein so grosser Planet bilden...

Vielleicht hat sich der Planet noch viel weiter draussen gebildet, und ist dann nach innen gewandert - aber dann ist es ein Wunder, dass er unbeschadet an den beiden zwei Sternen vorbei kam... genau das gleiche wie bei einem Swing-By: die Chance, dass er dabei direkt in richtung Sonne A geschleudert wird, die ihn dann auch noch einfängt, ist doch extrem klein.

Versteh mich nicht falsch: ich hab auch keine Erklärung dafür. Ich halte es zur Zeit einfach für ein faszinierendes Rätsel!

Michael Johne

14.07.2005, 17:43

Hallo!

Keine Sorge: Ich versteh' dich nicht! :) In gewisser Weise bin ich mit dir in einer Meinung: Man steht für "ein faszinierenden Rätsel"!

Schade, dass sich die Zeit nicht zurückdrehen lässt, sonst würde wir das wahre Geheimnis kennen. Zwar kann man mittels Computer & Simulationen in gewisser Weise "die Zeit zurück drehen", aber auf die Technik darf man sich nicht immer verlassen (muss allerdings anmerken, dass nicht die Maschinen die Fehler machen, sondern der Mensch: "Wer baut denn die Maschinen?" :) )

Tschau!

galileo2609

15.07.2005, 01:07

Hallo Galileo.

Wo war diese Meldung zu finden? Ich habe sie leider nicht gefunden. Auch ich finde dies sehr interessant. Ich beobachte leidenschaftlich Doppel- und Mehrfachsysteme, interessiere mich aber auch für Planetenentdeckungen in solchen Systemen. Wo liegt dieser Stern und wie ist das System aufgebaut?

Bis bald.

Fisch77

Die Links zu den aktuellen Meldungen dürften jetzt hier bereits beinahe vollständig sein.

Generell nutze ich für Systemdaten die SIMBAD-Datenbank, in diesem Fall:
http://simbad.u-strasbg.fr/sim-id.pl?protocol=html&Ident=HD188753&NbIdent=1&Radius=10&Radius.unit=arcmin&CooFrame=FK5&CooEpoch=2000&CooEqui=2000&output.max=all&o.catall=on&output.mesdisp=N&b.code=on&Bibyear1=1983&Bibyear2=2005&Frame1=FK5&Frame2=FK4&Frame3=G&Equi1=2000.0&Equi2=1950.0&Equi3=2000.0&Epoch1=2000.0&Epoch2=1950.0&Epoch3=2000.0

@ Michael Johne:
Nach dem Hipparcos catalogue wird das System mit Spektraltyp K0 geführt, ausgewiesen als Binary mit den Komponenten A und B.
Wo hast du den G9 V-Typ gefunden?

Michael Johne

15.07.2005, 11:32

Hallo!

Den Wert des Spektraltyp G9 V habe ich aus einer Online-Datenbank für referenzierte Literatur. Leider weiß ich nicht mehr genau die URL für dieses Dokument. Ich weiß nur, dass es 1977 geschrieben wurden ist (und neuzeitig als PDF konvertiert). Da dieses Dokument (wie gesagt) im Jahr 1977 geschrieben worden ist, ist wahrscheinlich der verwendete Spektraltyp nicht mehr aktualisiert.

Ich muss allerdings auch anmerken, dass es keinen großen Unterschied zwischen G9 & K0 gibt, da beide Werte nur eine Unterklasse "entfernt sind".

Tschau!

Michael Johne

15.07.2005, 11:52

Hallo!

Ich habe jetzt doch den Artikel aus dem jahr 1977 wiedergefunden: The multiple star HD 188753 (ADS 13125) (http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?bibcode=1977Obs....97...15G&db_key=AST&d ata_type=HTML&format=); geschrieben von R. F.Griffin (The Observatory, Vol. 97, p. 15-18 (1977); 02/1977) .

Anbei ist mir noch ein zweiter Artikel "in die Hände gefallen": On the circularity of orbit of certain spectroscopic binaries (http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?bibcode=1978Obs....98..122B&db_key=AST&d ata_type=HTML&format=) (geschrieben von E. E.Bassett; The Observatory, vol. 98, June 1978, p. 122-124.; 06/1978)

Tschau!

galileo2609

15.07.2005, 22:57

Fisch77

16.07.2005, 12:15

Hallo.

@Michael Johne: besten Dank für die Koordinaten. Werde mal versuchen, das
System zu finden. Die Frage, wie dort ein jupiterähnlicher
Planet entstehen konnte, beschäftigt ja auch die Fachwelt.
Die Tatasache, dass er existiert, zeigt nur wieder, dass die
Gesetze bei der Planetenbildung offenbar doch nicht so
einfach zu erklären sind, wie viele glauben. Offenbar gibt es
auch unter solch ungünstigen Schwerkraftverhältnissen eine
"Lücke", in der Planetenentstehung möglich ist.

Vielleicht gibt es ja auch noch eine andere Erklärung: da es sich um ein System mit relativ unterschiedlichen Komponenten handelt, könnte der heutige Zentralstern schon immer einen Planeten besessen haben und hat dann bei einer nahen Begegnung mit dem Zwillingssonnenpaar dieses eingefangen. Diese Möglichkeit gilt auch für andere Doppel- und Mehrfachsternensysteme. Natürlich könnte dieses System auch insgesamt entstanden sein und die Sterne haben sich mit unterschiedlichen Massen gebildet.

Was meint ihr dazu?

Tschau

Michael Johne

16.07.2005, 12:28

Hallo!

@ Fisch77: Da hast du vollkommen recht, die Fachwelt ist ebenso ratlos wie wir im Forum selbst ;)

Eine interessante und alternative Möglichkeit hast da mit einem vorbeifliegenden Stern hast du da aufgeschlagen - das wäre eine mögliche Erklärung!
Vielleicht waren HD 188753 B & C ein vorbeifliegndes Doppel-Sternpaar gewesen, dass die Bahn von HD 188753 A kreuzte und eingefangen wurde. An Nebeneffekt haben sie wahrscheinlich den Exoplaneten HD 188753 A b aus einer möglichen äußeren Bahn in eine sehr innere Bahn gelenkt.

Das wäre zumindest meine erste mögliche Interpretation im Zusammenhang eines "vorbeifliegenden Sterns".

So, und jetzt müsste sich wieder Bynaus "zu Wort" melden... ;)

Tschau

Bynaus

16.07.2005, 16:59

So, und jetzt müsste sich wieder Bynaus "zu Wort" melden...

Bin schon da... ;)

Ganz korrekter Weise müsste man sagen, dass der A-Stern von dem B/C-Paar eingefangen wurde, da schliesslich dieser masseärmer ist als die anderen beidne zusammen - aber das nur am Rande.

Ansonsten ist ein solches Szenario natürlich denkbar - aber auch ziemlich unwahrscheinlich. Die beiden Doppelsterne entfernen sich nie mehr als 18 AU vom A Stern. Verglichen mit interstellaren Distanzen (100'000ende AUs) sind 18 AU natürlich sehr wenig - die Chance, dass zwei Sterne sich so nahe begegnen, ist sehr klein.

Nach wie vor möchte ich nicht ausschliessen, dass der Planet durch gravitative Effekte ins innere des Systems transportiert wurde. Aber dieses Szenario ist ebenfalls ziemlich unwahrscheinlich (wenn auch nicht ausgeschlossen), denn in diesem Fall sollte der Planet entweder eine exzentrische Umlaufbahn haben, in die A-Sonne gefallen oder aus dem System geschleudert worden sein... es wäre vielleicht möglich, dass er einst eine exzentrische Umlaufbahn hatte, die dann langsam (durch die Nähe zur A-Sonne und durch deren Gezeitenkräfte) zirkularisiert wurde.

Möglich wäre vielleicht auch, dass die Sterne B & C ebenfalls viel weiter draussen entstanden sind, und ebenfalls nach innen gewandert sind, so dass es heute so aussieht, dass Planetenbildung unmöglich wäre - zur Zeit! Aber früher vielleicht nicht...

Michael Johne

16.07.2005, 17:31

Hallo!

Kennt du vielleicht eine Art Simulations-Software, mit dem man solche oder ähnliche Vorgänge "nachsimulieren kann"? :confused:
Ich habe mir vielleicht das so gedacht, dass man ein paar Daten wie Masse und Abstände der Sterne (oder Exoplaneten eingibt). Die Simulations-Software errechnet dann automatisch, wohin der Stern/Planet gerade wandert und gibt eine Karte mit der "Wanderroute" aus!
Vielleicht könnte man ein ähnliches System wie HD 188753 nachstellen und eigene Schlüsse daraus ziehen!

Tschau!

Bynaus

17.07.2005, 11:40

Ich hatte mal sowas, es war extrem simpel, aber... hm. Wenn ich mich nur erinnern würde, wie das hiess? Vielleicht lässt sich mit googeln etwas finden...

Mir ist noch eingefallen, dass der Planet keineswegs der erste in einem dreifach-Sternsystem ist: der erste bekannte Planet in einem Dreifach-System ist 16 Cygni B b:

http://www.planeten.ch/?name=16Cygni_B_b

Bloss ist dort das Doppelsternpaar wesentlich weiter (rund 843 AU) entfernt, so dass diese Sterne wohl eher als helle Sterne, denn als "Sonnen" erscheinen dürften.

Michael Johne

17.07.2005, 16:22

Hallo!

Aha, das ist ja interessant!: 16 Cyg ist in Wirklichkeit ein Dreifach-Sternsystem! Ich wusste bisher nur, dass 16 Cyg ein Doppelstern ist. Aber dass 16 Cyg A wiederum aus 2 Komponenten besteht, wusste ich noch.

Tschau!

Michael Johne

18.07.2005, 18:57

Hallo!

Nun ist es heraus: HD 188754 A b existiert offiziell!

Heute hat das dazugehörioge Preprint heraus gegeben: Constraints on the Formation of the Planet Around HD188753A (http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/0507356).
Es ist 10 Seiten lang und beinhaltet 3 Abbildungen (2 davon in Farbe). Geschrieben wurde es von Hannah Jang-Condell!
Es ist zudem als PDF-Dokument (http://xxx.lanl.gov/pdf/astro-ph/0507356) oder als PostScript (http://xxx.lanl.gov/ps/astro-ph/0507356) erhältlich!

@ Bynaus: Mein gefundenes "Lesen" für sich! Oder? ;)

Tschau!

Bynaus

18.07.2005, 21:07

We find that the in situ formation of the planet around HD188753 is extremely unlikely, and that the planet must have formed before the capture of the close stellar companion.

Das ist wohl der zentrale Satz des Papers. Sie gehen also davon aus, dass der Doppelsternbegleiter eingefangen wurde (bzw. umgekehrt, sieht man sich die Massen an)...

EDIT: Im Text schliessen sie aber auch nicht aus, dass das System früher vielleicht weniger exzentrisch war, und sich vielleicht noch ein weiterer Stern im System befand, der heraus geschleudert wurde und das Begleiterpaar auf seine exzentrische, planetenverhindernde Bahn beförderte.

Emil

19.07.2005, 15:23

Hallo,

ich habe mal die Postings hier gerade mal schnell überflogen, ohne die einzelnen Links zu verfolgen, und finde die Diskussion recht interessant. Jemand hat oben schon gesagt, daß ein System mit vielen Komponenten sehr dynamisch ist, und das stimmt. Vermutlich wird sich nie so recht herausfinden lassen, wie sich speziell dieses System gebildet hat. Die Variationsfülle ist enorm, und ich will mal zu den bisherigen Vorschlägen noch einen weiteren drauflegen:

Der Dreifachstern kann ebensogut früher ein Vierfachsystem gewesen sein oder der Kern eines kleinen Sternhaufens mit 5, 6 oder noch mehr Komponenten? Dieser hat sich längst aufgelöst, und die genannten Körper von HD... sind schlicht übrig geblieben. Auch in Zukunft werden sie sich noch weiter behindern. Das Ding kann auf keinen Fall stabil bleiben.

Mir erscheint es müßig, mit Simulationen eine individuelle Konstellation erklären zu wollen, weil es zu viele Parameter sind, an denen man herumtricksen kann. Beachtlich ist es schon und auch spannend, wie es sich weiter entwickelt.

Schöne Grüße,
Emil

Fisch77

19.07.2005, 15:48

Hallo.

Ich denke schon, dass dieses System in der jetzigen Konfiguration stabil ist. Die beiden Begleitsonnen sind weit genug vom Zentralstern und dessen Planeten entfernt. Ich könnte mir gut vorstellen, dass sich das System mittlerweile von selbst stabilisiert hat und es keine störenden Schwerkraftwirkungen auf den Planeten mehr gibt. Dazu steht er einfach zu dicht an seinem Stern und wird vermutlich auch nur durch sein Schwerefeld beeinflusst.
Ich habe aber in dem Link noch gelesen, dass dort auch noch eine Staubscheibe existieren soll. Wahrscheinlich ein Überbleibsel aus der Entstehungszeit. Vielleicht gibt es dort ja auch noch Asteroiden, die innerhalb der Staubscheibe ihre Bahn ziehen.

Was meint ihr dazu?

Tschau.

Bynaus

19.07.2005, 16:27

Ich denke auch, dass das System sehr wohl stabil ist - warum sollte es nicht? Instabile Systeme haben die Tendenz, innerhalb weniger Umläufe auseinander zu fallen - es wäre sehr unwahrscheinlich, dass wir einen solch instabilen Zustand überhaupt beobachten könnten.

Und ich habe auch etwas mehr vertrauen in die Fähigkeiten der "Simulierer" als Emil: natürlich sind es viele Parameter - aber solche Sternsysteme werden heute regelmässig simuliert. Auch wenn man vielleicht insgesamt keine perfekten Voraussagen machen kann, so kann man doch Abschätzungen machen, in welche Richtung sich das ganze entwickelt.

Michael Johne

19.07.2005, 17:40

Hallo!

Da hat wohl Bynaus meine Meinung zuerst ausgesprochen. :) "Etwas, was soll's!"

Ich bin ebenfalls davon überzeigt, dass der Exoplanet um HD 188753 A in seinem jetztigen "Zustand" recht stabil ist. Das System wird ja nicht von heute auf morgen beobachtet und dann entdeckt man "über Nacht" einen Exoplaneten. Im Gegenteil: Es dauert mehrere Jahre! (Im Falle von HD 188753 A b wegen seiner sehr geringen Umlaufzeit aber nur wenige Wochen!)

Außerdem lässt sich anhand der Radialgeschwindigkeit von HD 1887583 A recht schnell erkennen, ob der Exoplanet seine Bahnlage (-entfernung, Exzentrizität etc.; außer Neigung) ändert.

Tschau!

Emil

19.07.2005, 19:44

Liebe Leute, ich habe das Vergnügen, euch mitteilen zu dürfen, daß ich selber Simulationen mit selbstgravitierenden Systemen durchführe. Ein System mit 3 Körpern ist instabil. (Eine Ausnahme sind die Lagrange-Punkte L4 und L5, aber dazu braucht man zusätzliche Voraussetzungen, die hier nicht gegeben sind.) Es mag sein, daß es eine kurze Zeit lang "gutgeht", aber früher oder später entwickelt sich die Wechselwirkung zwischen allen Komponenten dahingehend, daß ein Körper nach dem anderen herausgeworfen wird.

Bezogen auf den hier diskutierten Spezialfall, finden wir "mehrere" Schwerpunkte im System: Der Schwerpunkt des A-/Ab-Systems rotiert um den (Gesamt-)Massenschwerpunkt, den es mit dem Schwerpunkt des B/C-Systems bildet. Wenn ihr wollt, könnt ihr jetzt eure Simulationsprogramme rausholen und rumspielen: Ihr werdet sehen, daß keine einzige eurer Konfigurationen erhalten bleibt.

Hinzu kommt noch, daß die Milchstraße ein externes Gravitationsfeld liefert, so daß das Gesamtgebilde im Raum herumdriftet. Zwangsläufig kommt es zu Störungen. Ich rede von Zeitskalen von wenigen Millionen Jahren - für astronomische Begriffe ein Klacks. Die Lebenserwartung der Sterne ist tausendfach länger als die dynamische Stabilität dieses Dreifachsternsystems plus Riesenplanet. Daher sind "Entstehungsgeschichten" eines solchen Systems reine Spekulation.

Bynaus

20.07.2005, 10:21

Es mag sein, daß es eine kurze Zeit lang "gutgeht", aber früher oder später entwickelt sich die Wechselwirkung zwischen allen Komponenten dahingehend, daß ein Körper nach dem anderen herausgeworfen wird.

Das mag für Spezialfälle gelten - im Allgemeinen ist das sicher nicht so: das Sonnensystem hat sicher mehr als 3 Körper und ist seit 4.5 Milliarden Jahren mehr oder weniger stabil (obwohl auch hier vermutlich Planetenmigrationen stattgefunden haben). Auch bei der Erde liegt der Schwerpunkt des Erde-Mond-Systems wesentlich ausserhalb des Erdmittelpunktes, und das ganze umkreist die Sonne - trotzdem ist das System einigermassen stabil geblieben...

Bei den drei Sternen handelt es sich auch um Hauptreihensterne. Das heisst, sie haben die T-Tauri-Phase hinter sich, sind also mindestens schon einige 10 Millionen Jahre alt. Mag sein, dass da noch mehr Sterne im System waren, aber so extrem instabil kann das ganze ja nicht sein, sonst wäre es schon lange auseinander gefallen. (Ich weiss auch nicht, auf welches Alter die drei Sterne geschätzt werden)

Trotzdem interessiert mich das: welche Art von Simulationen führst du durch, Emil? und wo?

Zap

20.07.2005, 11:59

Das mag für Spezialfälle gelten - im Allgemeinen ist das sicher nicht so: das Sonnensystem hat sicher mehr als 3 Körper und ist seit 4.5 Milliarden Jahren mehr oder weniger stabil (obwohl auch hier vermutlich Planetenmigrationen stattgefunden haben). Auch bei der Erde liegt der Schwerpunkt des Erde-Mond-Systems wesentlich ausserhalb des Erdmittelpunktes, und das ganze umkreist die Sonne - trotzdem ist das System einigermassen stabil geblieben...
Bei kinematischen Mehrkoerproblemen (also mit mehr als 2 Koerpern) ist das deterministische Chaos der Regelfall und eine stabile Konfiguration die absolute Ausnahme bzw. Unmoeglichkeit. Dieses gilt auch fuer unser Sonnensystem. Sein chaotisches Verhalten aeussert sich nun nicht darin, dass es sich mit der Zeit zerlegt und Komponenten aus ihm zwingend herausgeschleudert werden. Sondern es zeigt sich, dass sich die Plantenstellungen zueinander ueber einer gewissen Zeitskala hinaus nicht mehr exakt vorhersagen lassen. Dieses kann man durchaus "einfach" simulieren, indem man die Kinematik der Planeten eben nicht entkoppelt.
Und damit haben wir schon ein Indiz fuer ein "traeges" chaotisches Verhalten. Wenn man in erster Naeherung die gravitativen Einfluesse entkoppeln kann, so dass man in dieser Naeherung immer mit einem 2-Koeperproblem rechnen kann, so ist die tatsaechliche chaotische Entwicklung gutmuetig. Und das gilt im speziellen Fall in unseres Sonnensystem. Die Sonne hat nun mal den absolut groessten Anteil an der Gesamtmasse unseres Sonnensystems. Somit laesst sich alles auf ein 2-Koerperproblem reduzieren (Keppler). Gleiches gilt fuer die Erde und den Mond. Da kann man wiederum in erster Naeherung die grav. der Sonne und auch recht der anderen Planeten weglassen. Beruecksichtigt man aber in einer numerischen Simulation diese Effekte, kommt man halt auf dieses von mir am Anfang erwaehnte deterministische Chaos. Dieses Chaos wird umso spektakulaerer, je mehr sich die Massen der beteiligten Objekte gleichen und endet in dem Fall in der Regel mit dem Aufloesen des Verbundes.

Gruss,

Zap

Michael Johne

20.07.2005, 13:45

Hallo!

Welche(s) Programm(e) benutzt du eigentlich für deine Simulationen? Oder benutzt eine selbstprogrammierte Anwendung? :)

Tschau!

Emil

20.07.2005, 16:36

Das mag für Spezialfälle gelten - im Allgemeinen ist das sicher nicht so: das Sonnensystem hat sicher mehr als 3 Körper Gerade das Sonnensystem sollte man als Spezialfall ansehen; die Antwort hat Zap geliefert:
Dieses Chaos wird umso spektakulaerer, je mehr sich die Massen der beteiligten Objekte gleichen Und so dreht es sich beim hier diskutierten Stern HD xy... weitgehend um ein Dreikörper-Problem mit ähnlich großen Massen: ein enges Doppelsternpaar B/C und ein entfernter Begleiter A; der Planet Ab ist nur ein kleiner Störenfried.

Meine Simulationen betreffen die Dynamik von Sternhaufen und ihre Folgen. Dabei sind nicht die Trajektorien einzelner Sterne von Interesse, sondern das globale Verhalten des Haufens. Das Programm heißt NBODY und ist faktisch OpenSource. Allerdings braucht man Programmiererfahrung (Fortran) für die Anwendung, denn es kommen zuerst nur massenweise Zahlenkolonnen raus. Die anschaulichen Graphiken bzw. Bewegungsabläufe muß man mit weiterer Verarbeitung (kommerzielle Auswerteprogramme) erst herstellen. So viel ich weiß, gibt es aber viele andere Programme (für Windows), mit denen man solche Sachen auch nachvollziehen kann. Diese sind meist einfach strukturiert und weniger exakt. Die qualitativen Ergebnisse sollten aber die gleichen sein.

Bynaus

21.07.2005, 09:36

Gibt es nicht in jedem dynamischen System "Inseln der Stabilität", in dem das System am stabilsten wird, wenn die Parameter die entsprechenden Werte annehmen? Möglicherweise befindet sich dieses System innerhalb einer solchen "Insel". Es ist sogar davon auszugehen, wenn man sieht, dass das System schon mindestens einige 10 Mio Jahre alt sein muss.

Ansonsten: danke für die Erklärungen! :)

Michael Johne

21.07.2005, 17:51

Hallo!

Die beiden Begleitsonnen sind weit genug vom Zentralstern und dessen Planeten entfernt.
Ich bin - wie Fisch77 es bereits sagte - der gleichen Meinung, dass die beiden Begleitsonnen von HD 188753 A in einer stabilen Umlaufbahn sind und den neuen Exoplaneten HD 188753 A b "keinen Schaden können" (bezogen auf die Stabilität seiner Bahn).

Fraglich ist es allerdings, ob es auch langezeitlich bleiben wird. Vielleicht gibt es kleine "Variationen" in der Bahn, die einen Langzeit-Trend ankündigen und der Exoplanet nach vielen, vielen tausenden Umläufe plötzlich aus der Bahn katapuliert wird.

Tschau!

Emil

21.07.2005, 19:02

@Bynaus:
Ja, diese "Inseln der Stabilität" wären beispielsweise die Lagrange-Punkte! Dazu müssen aber die Massen der beteiligten Körper so beschaffen sein, daß M_1 >> M_2 >> M_3 gilt. Vielleicht gibt es weitere Sonderfälle...?

@Michael:
Es können auch Millionen von Umläufe sein, ohne daß das Gebilde auseinander bricht! Das hängt von Details der jeweiligen Konfiguration ab. Im Doppelsternsystem spricht dann schon lieber von "Bindungsenergien". Den hier vorliegenden Fall halte ich deswegen für wenig stabil, weil die beiden leichteren Sterne B+C zwar eine relativ hohe Bindungsenergie haben, aber der Hauptstern A groß genug ist, um irgendwann mal ordentlich durchzumischen - obwohl er weiter weg steht.

Bynaus

21.07.2005, 23:42

@Emil: die Lagrange-Punkte sind sicher solche "Inseln der Stabilität", allerdings meinte ich nicht nur im Raum. Manchmal erweisen sich auch andere Parameter (etwa Exzentrizität versus Neigung der Umlaufbahn oder so) in einigen Kombinationen günstiger als in anderen. Ich habe zumindest schon viele solche Plots gesehen, sie werden meist genutzt, um die wahrscheinlichste Inklination des Systems gegen die Sichtlinie zu bestimmen, in dem man sich sagt, dass die Planeten höchstwahrscheinlich Parameter innerhalb einer solchen "Insel der Stabilität" haben.

Emil

22.07.2005, 11:02

Ja, das ist oft bei der Analyse von Lichtkurven der Fall, bei denen Bedeckungsveränderliche vermutet werden: Anhand der Form der Lichtkurve (Anstiegszeit, Asymmetrie in den Flanken etc.) kann man einige Paramater der Doppelsternbahn herausfinden. Ich vermute mal, daß solche Dinge auch von den Beobachtern eben dieses Systems angewandt wurden (z.B. für die Komponenten B+C?). Unsereins hat ja schlicht die Nachricht bzw. die Daten zur Kenntnis genommen, aber die praktische Arbeit eines Beobachters könnte in der Tat so aussehen, wie du sie beschrieben hast: Man sucht einen wahrscheinlichsten Fall, der zur Lichtkurve paßt. - Velleicht kennst du dich ja darin besser aus als ich...?

Schöne Grüße,
Emil

galileo2609

29.07.2005, 03:08

Nach Sky & Telescope ist die Entdeckung aber noch nicht ganz sicher:

"Several astronomers have expressed caution about this reported discovery, noting the relatively low precision and small number of radial-velocity observations reported in the Nature paper."

Ich habe den nature-Artikel heute endlich über subito-doc.de erhalten! Ich denke mal, hier ist das letzte Wort wirklich noch nicht gesprochen. Das Announcement basiert auf 22 RV-Messungen im Zeitraum zwischen August 2003 und November 2004.

M. Konacki, der mir bislang nur aus dem OGLE-Projekt bekannt war, schildert hierzu die Anwendung einer neuen Methode der RV-Messungen, die sich sich auf enge Binaries anwenden läßt, insb. eine bes. angepasste Jod-Gaszelle für die Refenzspektren. Zu den techn. Details s.a. http://www.nature.com/nature/journal/v436/n7048/extref/nature03856-s1.pdf

Aus der Dokumentation der RV-Messungen und insb. der Residuals/Errors lässt sich auch die Skepsis nachvollziehen, die im Web-Artikel von S&T anklang:
http://www.nature.com/nature/journal/v436/n7048/fig_tab/nature03856_T1.html#figure-title

Das ist mal ein erster Kuzabriss, nachdem ich den Artikel überflogen habe. Leider habe ich irgendwie mal wieder den Eindruck, dass ein schnell veröffentliches Artwork über ein neues ESP-System den kritischen Blick zunächst mal blendet! :(