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Könnten Polarlichter Planeten verraten?
von
Rainer Kayser
19.
April 2011
Die meisten bislang gefundenen extrasolaren Planeten
umkreisen ihren Zentralstern in relativ geringer Entfernung. Dies liegt an den
verwendeten Suchverfahren, mit denen sich am besten fernen Welten in engen
Orbits aufspüren lassen. Ein britischer Forscher hat nun eine Methode vorgeschlagen, mit der sich auch weiter entfernte Planeten entdecken lassen
könnten.
Könnten Polarlichter, wie hier auf Jupiter,
extrasolare Planeten verraten?
Bild: NASA, ESA & John T.
Clarke (Univ. of Michigan) |
Planeten wie Jupiter und Saturn können sich über viele Lichtjahre hinweg durch die Radiostrahlung ihrer Polarlichter verraten. Das zeigen Analysen, die ein britischer Forscher am Montag auf einer Fachtagung im walisischen Ort Llandudno präsentiert hat. Radioteleskope könnten insbesondere Riesenplaneten aufspüren, die ihre Bahn in großem Abstand von ihren Zentralstern ziehen, so der Wissenschaftler. Mit den bisherigen Suchverfahren lassen sich solche Planeten nur schwer nachweisen.
"Unsere Untersuchungen zeigen, dass wir die Radiostrahlung von Polarlichtern in jupiterähnlichen Systemen nachweisen können, selbst wenn sie ähnlich weit von ihrem Stern entfernt kreisen wie Pluto um die Sonne", sagt Jonathan Nichols von der
University of Leicester. Während die Polarlichter der Erde durch elektrisch geladene Teilchen des Sonnenwinds entstehen, ist bei Planeten wie Jupiter und Saturn ein anderer Prozess am Werk. Hier haben die elektrisch geladenen Teilchen ihren Ursprung im Vulkanismus auf Monden, die den jeweiligen Planeten umkreisen.
Nichols und seine Kollegen haben untersucht, wie die Stärke der Polarlichter - und damit auch der von ihnen ausgehenden Radiostrahlung - von verschiedenen Größen wie der Umlaufbahn des Planeten und der Stärke der hochenergetischen Strahlung seines Zentralsterns abhängen. Die Ergebnisse der Berechnungen zeigen, dass sich die Polarlichter jupiterähnlicher Planeten mit Bahnradien von bis
zum 50-fachen des Abstandes Erde-Sonne noch aus Entfernungen von bis zu etwa 150 Lichtjahren nachweisen lassen.
Derzeit sind rund 550 Planeten bei anderen Sternen bekannt, weitere 1.250 Kandidaten hat das Satellitenobservatorium
Kepler aufgespürt. Doch die bisherigen Nachweisverfahren bevorzugen Planeten auf engen Umlaufbahnen.
Die Umlaufzeiten von Jupiter und Saturn um die Sonne betragen rund 12 bzw. 30 Jahre - für eine verlässliche Entdeckung wäre jeweils ein Vielfaches dieser Zeiten nötig. Ein Nachweis über die Radiostrahlung der Polarlichter ist dagegen unabhängig von der Umlaufzeit. Geeignet für solche Beobachtungen wäre beispielsweise das neue europäische Antennennetz für niederfrequente Radiostrahlung LOFAR, zu dem europaweit rund zehntausend Einzelantennen gehören.
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