Astronomen, die am Keck Observatorium auf dem Gipfel des Mauna Kea in Hawaii arbeiten, ist eine aussergewöhnliche Beobachtung gelungen. Zum ersten Mal in der Geschichte der Exoplanetenforschung ist es gelungen, drei Planeten eines fernen Planetensystems direkt zu fotografieren.
Die meisten bisherigen Entdeckungen von Exoplaneten basierten auf der Methode der Radialgeschwindigkeitsmessung, bei der das "Wackeln" des Sterns durch die Gravitationswirkung eines nicht sichtbaren Planeten vermessen wird. Bisher ist es erst in Einzelfällgen gelungen, einen Planeten "direkt" zu fotografieren. Dies liegt darin begründet, dass der Stern in der Regel seine Planeten völlig überstrahlt. In diesem Fall liegen die Planeten aber weit genug von ihrem Stern entfernt, so dass sie aufgelöst werden können. Zudem ist das System sehr jung und die Planeten massiv, so dass die Planeten noch immer deutlich mehr Licht abgeben als sie von ihrem Stern empfangen.
Beim Stern mit Katalognamen HR8799 handelt es sich um einen 100 Millionen Jahre jungen Hauptreihenstern der Spektralklasse A (wie Sirius) von rund 1.5 Sonnenmassen. HR8799 ist im Umkreis von einigen hundert Lichtjahren um die Sonne einer der "staubigsten" Sterne die man kennt, er besitzt eine dicke, massive Staubscheibe, die sich bis auf 300 Astronomische Einheiten (AU = Entfernung Sonne-Erde) hinaus ausdehnt. Zum Vergleich: Neptun, der äusserste Planet, umkreist die Sonne in rund 30 AU Entfernung, der Kuipergürtel reicht noch bis auf 50 AU hinaus.
Die drei neu entdeckten Planeten sind 10, 9 und 6 mal so schwer wie Jupiter und umkreisen ihren Stern in Entfernungen von 24, 37 und 67 AU. Damit ist dieses Planetensystem deutlich grösser als das Sonnensystem. Ähnlich wie in unserem Sonnensystem nehmen auch bei HR8799 die Massen der Planeten mit zunehmendem Abstand zum Stern ab. Die Wissenschaftler vermuten, dass sich näher am Stern dran noch weitere Planeten befinden könnten, die aber von diesem überstrahlt werden. Weitere Beobachtungen und Radialgeschwindigkeitsmessungen könnten in diesem System also noch weitere Planeten hervorbringen.
Matthias Meier und michael Johne
Die Planeten im 'Katalog der Welten':
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HR 8799 b
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HR 8799 c
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HR 8799 d
Verwendete und weiterführende Quellen:
- Keck-Observatorium:
Astronomers Capture First Images of Newly-Discovered Solar System
- Gemini-Observatorium:
Gemini Releases Historic Discovery Image of Planetary "First Family"
- Jean Schneider's
Extrasolar Planets Encyclopaedia: Notes about HR 8799
- Preprint:
Direct Imaging of Multiple Planets Orbiting the Star HR 8799 (PDF)
- Preprint von S. Marley:
Seeing is Believing (PDF)
