Home  |  Nachrichten  | Frag astronews.com  | Bild des Tages  |  Kalender  | Glossar  |  Links  | Forum  | Über uns    
astronews.com  
Nachrichten

astronews.com
astronews.com

Der deutschsprachige Onlinedienst für Astronomie, Astrophysik und Raumfahrt

Home  : Nachrichten : Teleskope : Artikel [ Druckansicht ]

 
KEPLER
Effekte der Relativitätstheorie beobachtet
von Stefan Deiters
astronews.com
8. April 2013

Mithilfe des NASA-Teleskops Kepler, das über 150.000 Sterne nach Transitplaneten absucht, haben Astronomen eine ganz besondere Entdeckung gemacht: Sie konnten beobachten, wie die Anziehungskraft eines Weißen Zwergsterns das Licht eines anderen Sterns ablenkt und dadurch verstärkt - ein Effekt, der von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie vorhergesagt wird.

Weißer Zwerg Transit

Die Kepler-Daten ergaben, dass die Masse eines Weißen Zwergs das Licht eines roten Zwergsterns ablenkte und verstärkte. Bild: NASA/JPL-Caltech

"Dieser Weiße Zwerg hat etwa die Größe der Erde, jedoch die Masse unserer Sonne", erläutert Phil Muirhead vom California Institute of Technology, der das Astronomenteam leitete. Weiße Zwerge sind ausgebrannte Sternenreste. Der von Muirhead und seinen Mitarbeitern entdeckte Weiße Zwerg bildet mit einem roten Zwergstern ein Doppelsternsystem. "Seine Masse ist so groß, dass der rote Zwergstern, obwohl er physikalisch größer ist, den Weißen Zwerg umkreist."

Das Weltraumteleskop Kepler sucht mithilfe der Transitmethode eigentlich nach Planeten und visiert dazu ständig über 150.000 Sterne an, deren Helligkeit die Detektoren des Teleskops alle 30 Minuten messen. Wandert - aus Keplers Perspektive - ein Planet direkt vor seiner Sonne entlang, verdunkelt er seinen Zentralstern ein wenig - ein Helligkeitsabfall, den Kepler registrieren kann.

Muirhead und sein Team nutzen öffentlich zugängliche Kepler-Daten, um darin nach Planeten um Sterne zu suchen, die masseärmer sind als unsere Sonne, um sogenannte rote Zwergsterne. Sie sind kälter und röter als unser eher gelblicher Zentralstern. Als die Astronomen erstmals die Daten von einem Objekt namens KOI-256 in Augenschein nahmen, dachten sie zunächst, sie hätten es mit einem Gasplaneten zu tun, der einen roten Zwergstern umkreist.

Werbung

"Wir sahen einen großen Helligkeitsabfall von dem Licht des Sterns und haben daher zunächst angenommen, dass ein Gasplanet, etwa in der Größe von Jupiter, dafür verantwortlich ist", erinnert sich Muirhead. Die Wissenschaftler machten weitere Beobachtungen mit dem Hale-Teleskop am Palomar Observatory in der Nähe von San Diego und stellten so fest, dass der rote Zwergstern deutlich hin und her wackelt - und zwar sehr viel stärker, als man es durch einen umlaufenden Gasplaneten erwarten würde. Da wurde den Astronomen klar, dass sie es offenbar nicht mit einem Planetensystem, sondern mit einem Doppelsternsystem aus einem roten und einem Weißen Zwerg zu tun hatten.

Eine erneute Analyse der Kepler-Daten brachte dann eine weitere Überraschung: Immer wenn sich der Weiße Zwerg - von der Erde aus gesehen - vor dem Roten Zwergstern befindet, sorgt die Gravitationswirkung seiner Masse dafür, dass das Licht des roten Zwergsterns abgelenkt und verstärkt wird: Die Reduzierung der Helligkeit während des Transits des Weißen Zwergs fällt dadurch geringer aus als eigentlich zu erwarten ist.

"Nur Kepler kann einen so winzigen Effekt messen", meinte Doug Hudgins, Kepler-Programmwissenschaftler am NASA-Hauptquartier in Washington. "Aber durch diese Beobachtung werden wir nun Zeuge eines Phänomens von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie in einem weit entfernten Sternsystem."

Einstein sagte in seiner berühmten Theorie unter anderem voraus, dass auch Licht durch die Gravitationswirkung massereicher Objekte abgelenkt wird. Man macht sich dieses als Gravitationslinseneffekt bekannte Phänomen regelmäßig zunutze: So verstärkt etwa die Masse gewaltiger Galaxienhaufen das Licht noch weiter entfernter Galaxien zuweilen so stark, dass sie für unsere Teleskope dadurch erst beobachtbar werden.

Den aus den Kepler-Daten ablesbaren Gravitationslinseneffekt nutzten die Wissenschaftler, um die Masse des Weißen Zwergs zu bestimmen. Durch Kombination von allen bekannten Daten über das System konnten sie dann auch die Masse des roten Zwergsterns und die Größe beider Partner des Systems bestimmen. Über ihre Untersuchung berichten die Astronomen im April in der Fachzeitschrift Astrophysical Journal.

Forum
Effekte der Relativitätstheorie beobachtet. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
Kepler: Planetenjäger beendet Hauptmission - 15. November 2012
Extrasolare Planeten: Kepler-Mission bis 2016 verlängert - 10. April 2012
Links im WWW
Preprint des Fachartikel bei arXiv.org
In sozialen Netzwerken empfehlen
 
Werbung
Werbung
astronews.com 
Nachrichten Forschung | Raumfahrt | Sonnensystem | Teleskope | Amateurastronomie
Übersicht | Alle Schlagzeilen des Monats | Missionen | Archiv
Weitere Angebote Frag astronews.com | Forum | Bild des Tages | Newsletter
Kalender Sternenhimmel | Startrampe | Fernsehsendungen | Veranstaltungen
Nachschlagen AstroGlossar | AstroLinks
Info RSS-Feeds | Soziale Netzwerke | astronews.com ist mir was wert | Werbung | Kontakt | Suche
Impressum | Nutzungsbedingungen | Datenschutzerklärung
     ^ Copyright Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999-2017. Alle Rechte vorbehalten.  W3C

© astronews.com / Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999 - 2017
Alle Rechte vorbehalten. Vervielfältigung nur mit Genehmigung.


URL dieser Seite: http://www.astronews.com/news/artikel/2013/04