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EXTRASOLARE PLANETEN
Hubble beobachtet Atmosphäre einer fernen Welt
von Stefan
Deiters
astronews.com
28. November 2001
Astronomen gelang mit dem Hubble-Weltraumteleskop ein
wichtiger Schritt bei der Erforschung von Planeten um ferne Sonnen:
Erstmals konnten sie um einen extrasolaren Planeten eine Atmosphäre
nachweisen. Diese Technik könnte es später einmal erlauben, Lebensspuren
auf fernen Welten aufzuspüren. Auf dem 150 Lichtjahre entfernten
Gasriesen, der um die Sonne HD 209458 kreist, dürften diese aber nicht zu
finden sein.
So könnte die ferne Welt um den Stern HD 209458 aussehen.
Bild:
G. Bacon (STScI/AVL) |
Die Atmosphäre des
fernen Gasriesen, der einen sonnenähnlichen Stern im herbstlichen Sternbild
Pegasus umkreist, konnte das Hubble-Weltraumteleskop dank eines besonderen
Glückfalls genauer studieren: Der Planet zog nämlich von der Erde aus gesehen
vor der Scheibe seiner Sonne vorüber. Dadurch konnten die Astronomen erstmalig
das Licht von HD 209458 untersuchen, das durch die Atmosphäre des Planeten quasi
gefiltert wurde. "Damit beginnt eine aufregende neue Phase bei der Erforschung
von extrasolaren Planeten", erläutert David Charbonneau, der Leiter des Teams,
der am California Institute of Technology arbeitet. "Nun können wir
nämlich anfangen, die Atmosphären von Planeten um andere Sonnen zu vergleichen."
Bei dem Gasriesen
um HD 209458 entdeckten die Astronomen weniger Natrium als Modelle für Planeten
dieser Größe vorhersagen, was darauf hindeuten könnte, dass Wolken in der oberen
Atmosphäre der fernen Welt einiges Licht abschirmen. Während der
Hubble-Beobachtungen wurde nicht nach Elementen gesucht, die man mit einer
Atmosphäre in Verbindung bringen würde, die Leben ermöglicht, da der betrachtete
Planet dafür viel zu heiß ist. Allerdings sei die Methode durchaus dazu
geeignet, Spuren von Gasen zu messen, die sich auf lebende Organismen
zurückführen ließen.
Der Planet um HD
209458 wurde 1999 entdeckt (astronews.com berichtete). Er dürfte etwa 70 Prozent
der Masse des Jupiter haben und umrundet seine Sonne alle 3,5 Tage in einer
Entfernung von rund sechs Millionen Kilometer. Dadurch dürften in der Atmosphäre
des Planeten Temperaturen von etwa 1100 Grad Celsius herrschen. Wegen seiner
Größe und der Nähe zum Zentralgestirn werden solche extrasolaren Planeten auch
oftmals als "heiße Jupiter" bezeichnet. Beim Planeten um HD 209458 gab es jedoch
eine Besonderheit: Die Bahn der fernen Welt schien so günstig zu liegen, dass
man von der Erde beobachten konnte, wie der Planet vor der Scheibe seiner Sonne
vorüberzieht. Dies zeigte sich durch einen geringen Helligkeitsabfall des
Sterns.
Seit dieser Zeit
wurden diese Transits des Planeten vor HD 209458 diverse Male beobachtet und
dabei festgestellt, dass es sich bei der fernen Welt tatsächlich um einen
Gasplaneten handelte. Mit dem Hubble-Weltraumteleskop untersuchten die Forscher
detailliert das Licht, das während eines Transits durch die Atmosphäre des
Riesenplaneten zur Erde gelangte. Sie spürten dadurch Spuren von Natrium auf.
Durch weitere für die Zukunft geplante Untersuchungen hoffen die Astronomen auch
weitere Elemente aufspüren zu können. Wenn dann einmal weitere "heißen Jupiter"
gefunden sind, die vor ihrer Sonne vorrüberlaufen, könnten man die Atmosphären
vergleichen und so mehr über die Natur dieser Riesenplaneten erfahren, hoffen
die Forscher.
Nach den
bisherigen Theorien können nämlich diese riesigen Gasplaneten nicht in dieser
Nähe zu ihrer Sonne entstanden sein. Astronomen vermuten daher, dass sie nach
und nach durch Wechselwirkungen mit anderen Objekten in dem System an ihren
jetzigen Ort gewandert sind. Mit zukünftigen Weltraumteleskopen sollte es zudem
möglich sein, auch Planeten aufzuspüren, die etwa nur Erdgröße haben. Die
Forscher hoffen hier auf Ergebnisse innerhalb der nächsten zehn Jahre, obwohl
die Entdeckung des Transits einer zweiten Erde vor ihrer Sonne und das Studium
ihrer Atmosphäre eine extrem hohe Messgenauigkeit erfordert.
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