Ferne Welten, die es nicht geben sollte
Redaktion
/ Pressemitteilung des Instituts für Weltraumforschung der ÖAW astronews.com
20. Januar 2017
Die Anzahl der entdeckten extrasolaren Planeten liegt
inzwischen deutlich im vierstelligen Bereich. Astronomen aus Graz sind bei der
Untersuchung des Massenverlusts der Atmosphären bestimmter Planeten nun auf ein
ungewöhnliches Phänomen gestoßen: Manche ferne Welten dürfte es nämlich
eigentlich gar nicht geben. Wurden ihre Massen falsch bestimmt?
Manche extrasolare Mini-Neptune stellen die
Astronomen vor Rätsel.
Bild: NASA Ames/JPL-Caltech [Großansicht] |
Astronomen stehen vor einem Rätsel: Unter den vielen bislang aufgespürten
extrasolaren Planeten befinden sich viele Welten, die es eigentlich in dieser
Form gar nicht geben sollte. Dieser Ansicht ist zumindest eine Team des Grazer
Instituts für Weltraumforschung (IWF) der Österreichischen Akademie der
Wissenschaften.
Die Analyse von IWF-Forscher Patricio Cubillos und seines Teams hat ergeben,
dass 15 bis 20 Prozent der bekannten Neptun-ähnlichen Exoplaneten mit geringen
Dichten gar nicht existieren dürften. Offensichtlich wurden bei ihrer
Beobachtung Masse, Temperatur oder der Radius fehlinterpretiert - oder auch
beides.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler untersuchten die Massenverluste
der Atmosphären dieser Exoplaneten. "Planeten mit geringen Massen und großen
Radien, die nahe um ihren Stern kreisen und deshalb sehr heiß sind, weisen so
geringe Dichten auf, dass sie ihre Wasserstoffatmosphären gleich nach ihrer
Entstehung verloren haben müssten", so Cubillos. Anhand der bekannten
Transitradien erkennt man aber, dass dies nicht der Fall ist.
Also suchte das Forscherteam nach möglichen Erklärungen für dieses Paradox.
Es kam zu dem Schluss, dass entweder die für die Massenbestimmung angewandte
Transit-Zeit-Variationsmethode ungenaue Ergebnisse lieferte oder vorhandene
Wolken und Staub in der hohen Atmosphäre Einfluss auf die Bestimmung von Radius
und Temperatur haben könnten. Auch beide Effekte gleichzeitig könnten eine Rolle
spielen.
"Diese große Anzahl von Exoplaneten mit fehlinterpretierten physikalischen
Parametern stellt ein ernsthaftes Problem für Studien über Planetenentstehung
dar", gibt IWF-Wissenschaftler Luca Fossati zu bedenken. "Zukünftige Teleskope
am Boden und im Weltraum - wie zum Beispiel Cheops und Plato -
werden notwendig sein, um dieses Paradox zu lösen."
Die Mission CHaracterising ExOPlanets Satellite, kurz Cheops,
soll noch in diesem Jahr starten. Cheops wird helle Sterne ins Visier
nehmen, von denen man bereits weiß, dass ein Planet um sie kreist. Der Satellit
soll dann die Helligkeit des Sterns mit großer Genauigkeit überwachen und so
nach Hinweisen für Transits suchen. Als Transit bezeichnen Astronomen ein
Vorüberziehen des Planeten vor seiner Sonne, das sich von der Erde aus
beobachten lässt.
Die Mission Plato (PLAnetary Transits and Oscillations of Stars)
ist für einen Start Mitte des kommenden Jahrzehnts vorgesehen. Mit ihr soll explizit nach einer "zweiten Erde" gefahndet werden, also einem Planeten, der
sowohl von Größe und Beschaffenheit, als auch von seinem Abstand zum
Zentralstern der Erde ähnlich ist.
Über ihre Ergebnisse berichtet das Team in einem Fachartikel, der in den
Monthly Notices of the Royal Astronomical Soicety erschienen
ist.
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Ferne Welten - die
astronews.com Berichterstattung über die Suche nach extrasolaren
Planeten |
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