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HUBBLE
Der Planet um Epsilon Eridani
von Stefan Deiters
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10. Oktober 2006

Das Weltraumteleskop Hubble scheint Gefallen am Beobachten von extrasolaren Planeten gefunden zu haben: Nach der Bekanntgabe der Entdeckung von gleich 16 fernen Welten in der letzten Woche konnten Wissenschaftler nun mit Hubbles Hilfe die Existenz des uns am nächsten gelegenen extrasolaren Planeten um Epsilon Eridani bestätigen.

Epsilon Eridani

So stellt sich ein Künstler das Epsilon Eridani-System vor. Bild: NASA / ESA / G. Bacon (STScI)

Das Weltraumteleskop Hubble konnte nun zusammen mit bodengebundenen Teleskopen zweifelsfrei nachweisen, dass um den 10,5 Lichtjahre entfernten Stern Epsilon Eridani ein Planet kreist. Es ist der uns am nächsten gelegenen extrasolare Planet. Die Jupiter-große Welt ist uns sogar so nahe, dass sie Ende nächsten Jahres direkt von Hubble und großen Teleskopen auf der Erde beobachtet werden könnte. Dann ist der Planet nämlich auf seinem 6,9 Jahre dauernden Umlauf seinem Zentralstern am nächsten.

Dank der neuen Beobachtungsdaten konnte auch die Masse des Planeten mit 1,5 Jupitermassen relativ genau festgelegt werden. Zudem entdeckte Hubble, dass die Bahn des Planeten von uns aus gesehen 30 Grad geneigt ist. Das entspricht exakt der Neigung der Scheibe aus Staub und Gas, die auch um Epsilon Eridani entdeckt wurde. Dieses Ergebnis freut die Astronomen besonders, da es ein direkter Beweis für den schon lange vermuteten Sachverhalt ist, dass sich Planeten eben in solchen Staubscheiben bilden. Erstmals wurde nun ein Planet und eine Staubscheibe um den selben Stern beobachtet.

Die durch die Hubble-Daten unterstützte These, dass sich Planeten aus Staubscheiben um junge Sterne bilden, ist auch der Grund, warum beispielsweise sich in unserem Sonnensystem alle Planeten recht genau in einer Ebene befinden. Von einer Staubscheibe findet sich um unsere Sonne jedoch nichts mehr. Sie ist mit ihren 4,5 Milliarden Jahren dafür zu alt. Epsilon Eridani hingegen ist mit rund 800 Millionen Jahren ein relativ junger Stern.

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Das Hubble-Beobachterteam wurde geleitet von G. Fritz Benedict und Barbara E. McArthur von der University of Texas in Austin. Für die Gruppe ist der Planet um Epsilon Eridani kein Unbekannter: McArthur hatte den Planeten ursprünglich im Jahr 2000 mit Hilfe der Radialgeschwindigkeitsmethode entdeckt (astronews.com berichete). Dabei sucht man anhand von Spektren nach einem leichten Wackeln des Zentralsterns, das durch einen oder mehrere umlaufende Planeten verursacht wird. Allerdings zweifelten einige Astronomen im Fall von Epsilon Eridani an der Interpretation der Messwerte: Sie gaben zu bedenken, dass auch Turbulenzen in der Atmosphäre des noch jungen Sterns für ähnliche Phänomene sorgen könnten.

Durch die jüngsten Hubble-Beobachtungen ist diese Frage aber nun geklärt: Benedict und McArthur machten präzise Messungen der Position von Epsilon Eridani am Himmel. Aus den gemessenen winzigen Änderungen dieser Position konnten sie den Orbit des Planeten und dessen Masse bestimmen. Die Positionsänderungen, die aus Hubble-Beobachtungen über drei Jahre bestimmt wurden, lassen sich nur durch einen nicht sichtbaren Begleiter von Epsilon Eridani erklären.

"Wir können das Wackeln des Sterns, das durch den umlaufenden Planeten verursacht wird, nicht mit bloßem Auge sehen", erläutert Benedict. "Aber Hubbles Blick ist so präzise, dass man dieses Wackeln sehen kann. Wir beobachteten drei Jahre des insgesamt fast sieben Jahre dauernden Umlaufs." Die Forscher ergänzten die Hubble-Daten dann mit Messungen von bodengebundenen Teleskopen, die bis zu 25 Jahre zurückreichen und konnten so die Neigung des Orbits sowie die Masse des Planeten bestimmen.

Der Planet um Epsilon Eridani ist zu lichtschwach um direkt beobachtet zu werden. Das könnte sich allerdings Ende nächsten Jahres ändern, wenn die ferne Welt auf ihrer Bahn den Punkt erreicht, bei dem sie Epsilon Eridani am nächsten steht. Dann könnte der Stern eventuell genug Sternenlicht reflektieren, um von Hubble und anderen großen Teleskopen direkt gesehen zu werden. 

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siehe auch
Hubble: 16 extrasolare Planeten entdeckt - 5. Oktober 2006
Extrasolare Planeten: Weiterer Planet um Epsilon Eridani - 24. Oktober 2002
Extrasolare Planeten: Ein Planet im eigenen Garten - 8. August 2000
Ferne Welten - die astronews.com-Berichterstattung über die Suche nach fernen Planeten
Links im WWW
HubbleSite, Originalpressemitteilung des STScI
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