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TESS
Neuer Planetenjäger findet erste Planeten
von Stefan Deiters
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11. Januar 2019

Die Mission des Transiting Exoplanet Survey Satellite der NASA, kurz TESS, kann sich über die ersten drei bestätigten Exoplaneten freuen. TESS sucht mithilfe der Transitmethode nach fernen Welten um helle Sterne. Bevor eine Entdeckung als gesichert gilt, muss sie durch weitere Beobachtungen bestätigt werden. Für über 280 von TESS aufgespürte potentielle Planeten läuft diese Überprüfung noch.

TESS

So könnten die drei ersten von TESS entdeckten extrasolaren Planeten aussehen: LHS 3844b (oben links), Pi Mensae c (oben rechts) und HD 21749b (unten). Bild: NASA/MIT/TESS  [Gesamtansicht]

Die in dieser Woche vorgestellten Funde basieren auf den Beobachtungen der ersten drei Monate der Mission. TESS hatte den wissenschaftlichen Betrieb im Juli des vergangenen Jahres aufgenommen. Für die Mission wurde der Himmel in 26 Sektoren eingeteilt, die alle mindestens für etwa einen knappen Monat beobachtet werden sollen - manche auch sehr viel länger. TESS soll sich bei der Suche auf vergleichsweise helle Sterne konzentrieren, die uns somit meist auch näher sind.

Insgesamt wurden in den Daten der ersten Monate mehr als 280 potentielle Planetenkandidaten gefunden, die allerdings noch durch weitere Beobachtungen durch erdgebundene Teleskope bestätigt werden müssen. Gelungen ist dies bereits für drei sehr unterschiedliche Welten.

Die erste umkreist den Stern Pi Mensae, einen sonnenähnlichen Stern in etwa 60 Lichtjahren Entfernung. "Um diesen Stern war bereits ein Planet, genannt Pi Mensae b, bekannt, der etwa die zehnfache Masse des Jupiter hat und einen sehr langen, exzentrischen Orbit aufweist", erläutert Chelsea Huang vom Kavli Institute for Astrophysics and Space Research des Massachusetts Institute of Technology im US-amerikanischen Cambridge. "Der neue Planet, Pi Mensae c, hat einen sehr kreisförmigen Orbit sehr nahe am Stern. Die Bahnunterschiede zwischen den Planeten könnten der Schlüssel sein, um zu verstehen, wie dieses ungewöhnliche System entstanden ist." Pi Mensae c ist etwa doppelt so groß wie die Erde und benötigt für einen Umlauf um Pi Mensae lediglich sechs Tage.

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Der zweite von TESS aufgespürte Planet umkreist den 49 Lichtjahre entfernten Stern LHS 3884. Es dürfte sich um einen Gesteinsplaneten mit der etwa 1,3-fachen Größe der Erde handeln. LHS 3884 ist ein kühler Zwergstern mit nur etwa einem Fünftel der Größe unserer Sonne. Für einen Umlauf benötigt der Planet lediglich 11 Stunden. Aufgrund der Nähe zu seinem Stern könnte seine Oberfläche teilweise aufgeschmolzen sein.

Der dritte neue TESS-Planet umkreist den 53 Lichtjahre entfernten Stern HD 21749, hat etwa die dreifache Größe der Erde und etwa ihre 23-fache Masse. Für einen Umlauf um seine Sonne benötigt der Planet rund 36 Tage. Die Temperatur auf seiner Oberfläche schätzen die Astronomen auf etwa 150 Grad Celsius. "Dieser Planet hat eine größere Dichte als Neptun, ist aber kein Gesteinsplanet", so Diana Dragomir vom Kavli Institute for Astrophysics and Space Research. "Es könnte sich um einen Wasserplaneten handeln oder er könnte über eine dicke Atmosphäre verfügen."

Außerdem fanden die Astronominnen und Astronomen Hinweise auf einen weiteren Planeten in dem System. Dieser hätte etwa die Größe der Erde und umrundet HD 21749 alle acht Tage. Bestätigt sich die Entdeckung, wäre dies der kleinste bislang von TESS aufgespürte Planet.

TESS sucht mithilfe der sogenannten Transitmethode nach Planeten. Dabei fahndet das Teleskop nach dem geringfügigen Rückgang der Helligkeit bei einem Stern, der entsteht, wenn ein Planet - von der Position des Satelliten aus - vor seiner Sonne vorüberzieht. Bei den Beobachtungen erfasst der Satellit natürlich auch andere Phänomene, wie Kometen, Asteroiden, kurz aufleuchtende Sterne oder Supernova-Explosionen. Allein vom 25. Juli bis 22. August des vergangenen Jahres machte TESS Bilder von sechs Supernovae in entfernten Galaxien, die später mit erdgebundenen Teleskopen weiter beobachtet werden konnten.

Die Entdeckungen der drei Planeten sind in drei Fachartikeln beschrieben, die in den Astrophysical Journal Letters erschienen sind bzw. noch erscheinen werden.

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siehe auch
TESS: Planetenjäger beginnt mit Beobachtungen - 30. Juli 2018
TESS: Suche nach Planeten um helle Sterne - 19. April 2018
Ferne Welten - unsere Berichterstattung über die Suche nach extrasolaren Planeten und außerirdischem Leben
Links im WWW
TESS Discovery of a Transiting Super-Earth in the π Mensae System (Huang et al. 2019, ApJL, 868, L39, preprint)
TESS Discovery of an ultra-short-period planet around the nearby M dwarf LHS 3844 (Vanderspek et al. 2019, ApJL, eingereicht, preprint)
The Longest Period TESS Planet Yet: A Sub-Neptune Transiting A Bright, Nearby K Dwarf Star (Dragomir et al. 2019, ApJL, eingereicht, preprint)
TESS, Seiten der NASA
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