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HUBBLE
Der Orbit des Planeten Fomalhaut b
von Stefan Deiters
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9. Januar 2013

Neue Beobachtungen des Weltraumteleskops Hubble haben gezeigt, dass sich der Planet Fomalhaut b auf einer sehr ungewöhnlichen, langgestreckten Bahn um seinen Zentralstern bewegt. Diese könnte ihn in einigen Jahren direkt in einen Gürtel mit zahlreichen Gesteinsbrocken führen, der Fomalhaut umgibt und der offenbar deutlich umfangreicher ist als bislang angenommen.

Fomalhaut b

Hubbles Blick auf den Planeten Fomalhaut b (Kasten). Das helle Licht des Sterns wurde für das Bild ausgeblendet. Bild: NASA, ESA und P. Kalas (University of California, Berkeley und SETI Institute) [Großansicht]

Dass es um den nur rund 25 Lichtjahre entfernten jungen Stern Fomalhaut eine ausgedehnte Scheibe aus Staub und Gesteinsbrocken gibt und auch ein Planet um die vergleichsweise nahegelegene Sonne kreist, wissen Astronomen schon seit einigen Jahren (astronews.com berichtete). Neue Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble haben nun jedoch gezeigt, dass sich der "Fomalhaut b" genannte Planet auf einem hochgradig elliptischen Orbit um seinen Stern bewegt und der Bereich aus Staub und Gesteinsbrocken deutlich umfangreicher ist, als bislang angenommen. Er erstreckt sich ab etwa 22 Milliarden Kilometer vom Stern bis in eine Entfernung von fast 32 Milliarden Kilometern.

Auf seiner elliptischen Bahn nähert sich Fomalhaut b dem Stern Fomalhaut auf bis zu etwa 7,4 Milliarden Kilometer an, kann sich aber auch bis zu über 43 Milliarden Kilometer von seiner Sonne entfernten. Die neuen Orbitberechnungen erfolgten auf Grundlage der Hubble-Beobachtungen aus dem vergangenen Jahr. Für eine Umrundung von Fomalhaut benötigt Fomalhaut b etwa 2.000 Jahre. "Wir waren geschockt. Dies ist nicht das, was wir erwartet hatten", so Pauls Kalas von der University of California in Berkeley und dem SETI Institute im kalifornischen Mountain View.

Kalas und sein Team vermuten, dass eventuell ein anderer, bislang noch nicht entdeckter Planet in dem System, Fomalhaut b auf seine ungewöhnliche Bahn abgelenkt haben könnte. Ihre Beobachtungen und Analysen stellten sie gestern auf einer Tagung der American Astronomical Society in Long Beach vor.

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So könnte sich Fomalhaut b einst in deutlich geringerem Abstand zu Fomalhaut befunden haben, also ein heißer Jupiter gewesen sein. "Heiße Jupiter werden manchmal durch dichte Begegnungen mit einem anderen Planeten gestreut", erklärt Mark Clampin vom Goddard Space Flight Center der NASA. "Dabei bleibt ein Planet im Inneren des Systems und einer wird hinausgekickt. Dies könnte der Planet sein, der hinausgekickt wurde."

Die Hubble-Beobachtungen haben auch gezeigt, dass es in dem Gürtel aus Staub und eisigen Trümmerteilen um Fomalhaut eine deutlich erkennbare Lücke gibt. Diese könnte durch einen weiteren, bislang unentdeckten Planeten entstanden sein. Die Details in der Staubscheibe rund um den jungen Stern, die dank Hubble erkennbar sind, würden - so die Ansicht der Astronomen - eine weitere Suche nach Planeten sinnvoll erscheinen lassen.

Sollte sich die Scheibe aus Gas und Staub um Fomalhaut in der gleichen Ebene befinden, wie die Bahn von Fomalhaut b, könnte der Planet um das Jahr 2032 herum genau diesen Bereich durchlaufen. Dabei dürfte er mit zahlreichen Brocken zusammenstoßen, was zu einem ähnlichen Feuerwerk führen würde wie die Kollision des Kometen Shoemaker-Levy 9 mit Jupiter. Die Folgen dieser Zusammenstöße sollten sich im Infraroten beobachten lassen. Durchläuft Fomalhaut b hingegen nicht den Gürtel aus Staub und Gesteinsbrocken, wird man nur eine allmähliche Abnahme der Helligkeit des Planeten beobachten können, wenn er sich immer weiter von seiner Sonne entfernt.

Fomalhaut ist für die Astronomen deswegen so interessant, weil es sich bei dem Stern um ein sehr junges System handelt, das unserem Sonnensystem vor rund vier Milliarden Jahren ähneln könnte. Und dank Fomalhaut b können sie hier vielleicht in einige Jahren auch beobachten, was passiert, wenn ein Planet eine eisige Region aus Trümmerteilen durchläuft, die unserem Kuipergürtel ähnlich ist.

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siehe auch
ALMA: Zwei kleine Planeten um Fomalhaut? - 12. April 2012
Herschel: Kometenkollisionen um Fomalhaut - 11. April 2012
ALMA: Erste Beobachtungen mit Teleskop-Array - 4. Oktober 2011
Hubble: Planet um Fomalhaut fotografiert - 14. November 2008
Extrasolare Planeten: Neptun-großer Planet um Fomalhaut - 18. Juni 2007
Hubble: Ein Planet um Fomalhaut? - 24. Juni 2005
Ferne Welten - die astronews.com Berichterstattung über die Suche nach extrasolaren Planeten
Links im WWW
HubbleSite
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