Französische Astronomen haben mithilfe der NACO-Kamera am VLT einen bislang unbekannten Exoplaneten fotografieren können. HD 95086b ist einer der leichtesten Planeten, die bislang direkt fotografiert werden konnten.
Ein Beitrag von Stefan Heykes. Quelle: ESO.
(Bild: ESO)
Nach wie vor ist eine der anspruchsvollsten Methoden, um Planeten zu entdecken, die direkte Abbildung. Die große Kunst besteht dabei darin, Planet und Stern klar voneinander zu trennen. Ein Stern überstrahlt die ihn umkreisenden Planeten deutlich und durch den geringen Abstand ist es kaum möglich, die beiden Objekte optisch voneinander zu trennen. Lediglich mithilfe von Weltraumteleskopen oder adaptiver Optik, die störende Einflüsse der Atmosphäre ausgleicht, kann man das erreichen. Auch dann sind nur wenige Planeten direkt abzubilden. Lediglich sehr große Planeten die in relativ großem Abstand um ihren Stern kreisen sind überhaupt sichtbar.
In diesem Massenbereich ist oft strittig, ob ein Objekt überhaupt ein Planet ist oder ein brauner Zwerg (also ein Objekt, dass erste Fusionsreaktionen ausführt und daher leuchtet, ohne aber zu einem vollwertigen Stern zu werden, der Wasserstoff fusionieren kann). Daher gibt es auch unterschiedliche Angaben, wie viele Planeten entdeckt wurden. Die Unterschiede schwanken von einem eng eingegrenzten Dutzend Exoplaneten, während andere Quellen rund 30 Objekte aufführen, von denen aber manch einer nach strikter Definition (nach der die Grenze bei etwa 13 Jupitermassen liegt) zu schwer für einen Planeten ist. Der neu entdeckte HD 95086b reiht sich als nahezu typischer Vertreter in diese Gesellschaft ein. Das besondere an HD 95086b ist, dass er mit vier bis fünf Jupitermassen einer der leichtesten Planeten ist, die direkt abgebildet werden konnten. Laut dem Entdeckungsteam handelt es sich möglicherweise sogar um den leichtesten bislang fotografierten Planeten. Bereits der allererste direkt fotografierte Planetenkandidat 2M1207b liegt in einem vergleichbaren Massenbereich, allerdings handelt es sich hierbei um ein Objekt, dass vermutlich eher wie ein Stern als wie ein Planet entstanden ist. Daher wird hier eher von einem Planemo (Objekt mit planetarer Masse) gesprochen, statt von einem Planeten.
Auf jeden Fall leichter ist sogar noch der Planet Formalhaut b. Dieser Exot zeichnet sich dadurch aus, dass seine Leuchtkraft von einer großen Staubmenge um ihn herum verstärkt wird, möglicherweise handelt es sich dabei auch um ein ausgedehntes Ringsystem. Aufgrund dieser Eigenschaft ist es tatsächlich kaum möglich, die genaue Masse des Planeten zu bestimmen. Sie liegt aber irgendwo im Bereich zwischen der Masse des Zwergplaneten Ceres und zwei Jupitermassen und damit noch deutlich unterhalb der jetzigen Entdeckung. Tatsächlich wurde also Formalhaut b noch nicht direkt aufgenommen, sondern lediglich der ihn begleitende Staub.
HD 95086 ist ein recht junger Stern, sein Alter wird auf 10-17 Millionen Jahre geschätzt, in einer Entfernung von etwa 300 Lichtjahren. Er ist rund 60% schwerer als die Sonne und daher sehr leuchtkräftig. Seine Umgebung ist nach wie vor staubreich, daher ist die Planetenbildung in diesem System möglicherweise noch nicht abgeschlossen. Der Planet HD 95086b bewegt sich in einer Umlaufbahn mit einem Radius, die dem 56-fachen des Sonne-Erde-Abstands entspricht. In unserem Sonnensystem würde er sich damit noch außerhalb der Plutobahn bewegen.
Aufgrund der großen Helligkeit des Sterns ist HD 95086b dennoch keine kalte Eiswelt. Trotz des großen Abstands soll er eine Temperatur von rund 700 °C besitzen. Damit könnten sich in seiner Atmosphäre zum Beispiel Wasserdampf oder Methan befinden. Damit ist HD 95086b ein guter Kandidat für die Untersuchung mit dem SPHERE-Instrument, das Ende diesen Jahres am VLT installiert werden soll. Als System zweiter Generation wird es die Leistungsfähigkeit des seit Jahren im Einsatz befindlichen NACO deutlich übertreffen, wenn es um die Beobachtung von Planeten geht. Eventuelle weitere Planeten im neu entdeckten System, die weiter innen kreisen, würden damit ebenfalls direkt sichtbar werden.
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