Exoplaneten

Planet oder Passant?

Das Bild könnte in die Geschichte eingehen: Es zeigt einen gewöhnlichen Stern, dessen Bezeichnung 1RXS J160929.1-210524 sich wenig spektakulär liest. Doch nur 2,5 Bogensekunden nordöstlich befindet sich ein weiteres Objekt. Ist es ein Planet? Fotografiert auf einer Umlaufbahn um einen fremden Stern? Das wäre eine lange erwartete Premiere!
Nahinfrarotaufnahme von 1RXS J160929.1-210i24 und seinem möglichen planetaren Begleiter (oben links). Die Aufnahme entstand mit dem adaptiven optischen System Gemini Altair und dem Near-Infrared Imager (NIRI) am Gemini-Nord-Teleskop, Hawaii, USA.

Nahinfrarotaufnahme von 1RXS J160929.1-210i24 und seinem möglichen planetaren Begleiter (oben links). Die Aufnahme entstand mit dem adaptiven optischen System Gemini Altair und dem Near-Infrared Imager (NIRI) am Gemini-Nord-Teleskop, Hawaii, USA.

Erste direkte Aufnahme eines Exoplaneten

Ähnlich in Größe und Masse unserer Sonne

David Lafrenière von der Universität von Toronto und seine Kollegen sind zuversichtlich, dass ihnen dieses Meisterstück gelungen ist. Sie interessierten sich bewusst für Sterne wie 1RXS J160929.1-210524, die eine ähnliche Größe und Masse wie unsere Sonne haben, gleichzeitig aber wesentlich jünger sind als diese. In der Umgebung solcher Sterne vermuteten sie ebenso junge Planeten, diese wären noch nicht ausgekühlt und verrieten sich somit durch ihre Wärmestrahlung. Alte Planeten, wie die unseres Sonnensystems, reflektieren dagegen nur noch das Licht ihres Sterns und sind daher zu lichtschwach, um sie mit den heutigen Teleskopen von der Erde aus direkt erkennen zu können - zumal sie vom Licht ihrer Sterne überstrahlt würden.

Mit dem Acht-Meter-Teleskop des Gemini-Nord-Observatoriums auf Hawaii untersuchten die Forscher deshalb eine Gruppe junger Sterne, die etwa 500 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt. Auf einer Aufnahme entdeckten sie schließlich das Objekt in der Nähe von 1RXS J160929.1-210524. Spektroskopische Untersuchungen zeigen, dass es die achtfache Masse des Planeten Jupiter besitzt, mit einer Temperatur von rund 1500°C aber deutlich heißer ist. Der größte Planet unseres Sonnensystems bringt es gerade auf frostige -110°C. Nur durch diese hohe Temperatur konnte das Objekt überhaupt entdeckt werden.

Die Distanz zwischen dem planetaren Himmelskörper und 1RXS J160929.1-210524 beträgt rund 50 Milliarden Kilometer. Sie ist damit 330 Mal größer als der Abstand der Erde zur Sonne. Zum Vergleich: Der äußerste Planet des Sonnensystems, Neptun, ist seinem Zentralgestirn 11 Mal näher. Würde das Objekt also unsere Sonne umkreisen, dann befände es sich bereits in der Oortschen Wolke, weit entfernt von den übrigen, großen Planeten.

Bislang ist daher noch unklar, ob es sich tatsächlich um ein gebundenes System von Stern und Planet handelt: Die Beobachtungen sind nur eine Momentaufnahme. Sie zeigen noch nicht, ob sich der Riesenjupiter tatsächlich in einer Umlaufbahn um den Stern befindet, er könnte sich auch völlig unabhängig durch den Raum bewegen. Die Wahrscheinlichkeit dafür beziffert Lafrenière aber auf nur 0,3 Promille. Dennoch werden die Forscher den vermeindlichen Planeten weiter beobachten. Sollte sich herausstellen, dass es sich tatsächlich um ein Planetensystem handelt, würde diese Erkenntnis die Astronomen gehörig herausfordern. Wie nämlich ein solch großer Planet in diesen Abstand zu seinem Stern gelangen kann ist längst nicht geklärt.

Erst in ein paar Jahren dürfte feststehen, ob das Objekt tatsächlich um 1RXS J160929.1-210i24 kreist – und ob dieses Bild damit die erste direkte Aufnahme eines Planeten in einem extrasolaren Sonnensystem ist.

Jan Hattenbach ist freier Wissenschaftsjournalist in Aachen
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