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Thema: Das Exoplaneten-Jahr 2007

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    Standard Das Exoplaneten-Jahr 2007

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    Hallo!

    Auch dieses Jahr gibt es wieder ein Jahresrückblick für 2007 aus der Welt der Exoplaneten-Forschungen. Folgende Höhepunkt fanden im Jahr 2007 statt:


    Neuer Rekord in der Anzahl entdeckter Exoplaneten
    Im Jahr 2005 wurden die bisher meisten Exoplaneten entdeckt: 37 Exoplaneten (je nach Quelle um ± 4 Stück abweichend). Auch in diesem Jahr versuchte man es wieder, eine größtmögliche Anzahl an Exoplaneten zu entdecken. Und gelungen ist es diesmal: Mit ca. 60 entdeckten Exoplaneten weist das Jahr 2007 als die höchste Anzahl an entdeckten Exoplaneten pro Jahr auf. Zusammenfassend kommt man nun auf eine Gesamtzahl von 270 bekannten Exoplaneten (nach der Extrasolar Planets Encyclopaedia von Jean Schneider).
    Folgende Exoplaneten wurden im Jahr 2007 entdeckt: eps Tau b, HD 23127 b, HD 159868 b, HD 219828 b, HD 100777 b, HD 190647 b, HD 221287 b, 4 UMa b, HD 11506 b, HD 17156 b, HD 125612 b, HD 170469 b, HD 231701 b, HD 70573 b, GJ 674 b, HD 175541 b, HD 192699 b, HD 210702 b, HD 47536 c, Gliese 581 c, Gliese 581 d, HAT-P-2 b, XO-2 b, XO-3 b, CoRoT-Exo-1 b, HD 17092 b, HD 155358 b, HD 155358 c, TrES-3 b, HD 5319 b, HD 75898 b, NGC 2423-3 b, HD 167042 b, HD 43691 b, HD 132406 b, GJ 317 b, GJ 317 c, HD 171028 b, HAT-P-3 b, TrES-4 b, Gliese 176 b, HD 74156 d, V391 Peg b, HAT-P-4 b, HAT-P-5 b, HD 16175 b, HAT-P-6 b, kap CrB b, HD 156846 b, HD 4113 b, OGLE-TR-182 b, WASP-3 b, WASP-4 b, WASP-5 b, OGLE-TR-211 b, 55 Cnc f, Lupus-TR-3 b, GD 66 b, CoRoT-Exo-2 b


    Lang ersehnte Datenernte von CoRoT mit enttäuschtem Resultat
    Am 27. Dezember 2006 startete nach kleineren Verzögerungen das Weltraumteleskops CoRot. Da CoRot ein Vorreiter weiterer Mission dieser Art ist, sollte CoRot eigentlich einen maßgeblichen Anteil für die Exoplaneten-Forschung beitragen. Bereits 5 Monate nach dem Start verkündete das Wissenschaftsteam um CoRot die erste Entdeckung des Exoplaneten CoRoT-Exo-1 b. Im Laufe der weiteren Beobachtungen von CoRot ist es zwar still geworden; das Wissenschaftsteam kündigte im Sommer 2007 aber eine Veröffentlichung bisheriger Ergebnisse für den Herbst 2007 an – die so genannte "Datenernte". Als maßgebliche Informationsstelle hierfür diente der Blog spacEurope von Rui Borges. Rui Borges' Blog war sogar stets aktueller als die Informationsseite des CNES. Durch Rui Borges' Blog konnte man auch erfahren, dass die lang ersehnte Veröffentlichung der CoRot-Daten zweimal verschoben worden war und letztendlich am 20. Dezember 2007 veröffentlicht werden sollte, was auch geschah. Im Bezug auf die Exoplaneten-Forschung fiel das vorläufige Ergebnis aber recht schwach aus: Lediglich ein neuer Exoplanet wurde bekannt gegeben: CoRoT-Exo-2 b. Es wurde nach Aussagen aus der Presseveröffentlichung tausende von Lichtkurven aufgenommen aus einem Gesamtbestand von bis zu 12.000 Sternen aufgenommen. Dass aber nur ein neuer Exoplanet von fast 300 Tagen Beobachtung bekannt wurde, war ein recht enttäuschendes Ergebnis gewesen, da zumal von der Machbarkeit bei CoRot eigentlich mehr Exoplaneten erwartet wären.


    Transit-Planeten sind im Aufmarsch
    Im Jahr 2007 hat sich gezeigt, dass die Transit-Suchmethode weiter mehr an Bedeutung gewinnt und immer erfolgreicher eingesetzt wird. Derzeit sind 35 Exoplaneten bekannt, die mit der Transit-Suchmethode entdeckt worden sind. Im Jahr 1999 wurde der erste Exoplanet mit der Transit-Suchmethode entdeckt & im Jahr 2002 kam ein weiterer Exoplanet hinzu. 2004 wurden 6 Exoplaneten mit dieser Methode entdeckt & 2005 nur 2 Exoplaneten. Im Jahr 2006 waren es wieder 7 Exoplaneten gewesen und für das Jahr 2007 sind es nun 17 Exoplaneten – ebenfalls ein kleiner Rekord.


    Die Erfolgsserie von HATNet
    Das Suchteam HATNet hat im Jahr 2006 ihren ersten Exoplaneten entdeckt und im Jahr 2007 5 weitere Exoplaneten bekannt gegeben. Das Besondere an dieser Sache ist, dass im Monat Oktober innerhalb weniger Tage gleich 3 Exoplaneten aufeinander folgend bekannt gegeben worden ist: HAT-P-4 b – HAT-P-6 b. Zudem fiel HAT-P-4 b ins Rampenlicht, weil dieser Exoplanet eine sehr geringe Dichte aufwies, als man es erwarten würde. Umgangssprachlich spricht man bei solchen Planeten von 'aufgeblähten' Exoplaneten. Es gibt einige Theorien, die versuchen zu erklären, warum einige Exoplaneten eine so geringe Dichte aufweisen, aber keine ist bisher schlüssig genug, dass sie auf allgemeine Akzeptanz stoßen würde.
    Übrigens: In Monat November 2007 legte das Suchprojekt SuperWASP nach und gab ebenfalls 3 Exoplaneten auf einmal bekannt. Allzu ungewöhnlich ist dies aber nicht: Zwischen den Jahren 2000 – 2002 haben die "California & Carnegie Planet Search" (G. Marcy et al.) und die "Geneva Planet Searches" (M. Mayor et al.) mehrfach 6 Exoplaneten auf einmal bekannt gegeben. Man sprach dabei früher von so genannten "Six Packs".


    Neues über Atmosphären bei Exoplaneten
    Mit Hilfe der beiden NASA-Weltraumteleskopen Hubble & Spitzer fand man auch in diesem Jahr 2007 neue Erkenntnisse & Hinweise über die Atmosphären bei fernen Exoplaneten.
    So stieß gleich zu Beginn des Jahres 2007 ein Forscherteam um Eric Agol mit Hilfe des Weltraumteleskops Spitzer auf ein interessantes, atmosphärisches Phänomen: Bei den Exoplaneten 51 Pegasi b, HD 179949 b und HD 209458 b entdeckten sie, dass die atmosphärischen Oberflächentemperaturen auf Tag- und Nachtseite bei konstanten 925 Grad Celsius liegen. Sie vermuteten daher, das schnelle Winde in den Atmosphären der Exoplaneten für einen annähernd konstanten Temperaturausgleich sorgen.
    Ebenfalls zu Beginn des Jahres 2007 konnten 3 Forscherteams unabhängig voneinander nachweisen, dass die Atmosphären von Exoplaneten staubiger & trockener sein könnten, als bisher angenommen. Im Klartext hieß dies, dass die 3 Forscherteams mit Hilfe von Spitzer Spuren von Silikat in den Atmosphären bei den beiden Exoplaneten HD 209458 b & HD 189733 b nachweisen konnten, aber keiner Spuren von Wasser, wie sie es ursprünglich erhofft hatten. Die Astronomen vermuteten, dass Wasser trotzdem in den Planetenatmosphären in den untereren gelegenen Wolkenschichten vorhanden ist – dorthin, wo die Sensoren von Spitzer nicht hinreichen.
    Schließlich klappte es doch und man konnte zumindest bei HD 209458 b Hinweise auf Wasser (korrekter: Wasserdampf) finden. Diesen Triumph verdankte man Travis Barman. Er verglich archivierte Daten von HD 209458 b, die einige Zeit zuvor mit Hubble gemessen worden waren, mit der Daten von aktuellen atmosphärischen Modellen extrasolarer Planeten. Durch einen direkten Vergleich beider Ergebnismengen konnte er die Wasserabsorption nachweisen.
    Und zum Schluß steht der Exoplanet HD 189733 b wieder im Rampenlicht, der in diesem Jahr 2007 übrigens recht häufig untersucht worden ist. Der bekannte Astronom & Planetenjäger David Charbonneau konnte bei HD 189733 b eine Art primitive Temperaturverteilungskarte anfertigen. Aus dieser Karte konnte er sogar schlußfolgern, dass sich HD 189733 b in einer gebundenen Rotation zu seinem Zentralstern verhält und ein Indiz finden, dass die schnellen Winde in der Planetenatmosphäre von West nach Ost wehen. Schließlich gelang es auch noch dem Planetenjäger Frédéric Pont bei HD 189733 b eine staubige und somit sprichwörtlich schleierhafte Atmosphäre nachzuweisen, die mit der Atmosphäre des Saturnmonds Titan vergleichbar ist. Weiterhin konnte er frühere Untersuchungen an HD 189733 b dadurch bekräftigen.


    5. Exoplanet bei 55 Cancri
    Erstmals war es gelungen, in einem extrasolaren Planetensystem einen 5. Exoplaneten zu entdeckten. Bei dem Glückstreffer handelte es sich um 55 Cancri f. Es ist ein 0.144 Jupitermassen schwere Exoplanet mit einer Entfernung zum Zentralstern von 0.781 AE und einer Bahnexzentrizität von 0.2. Der erste Planet in diesem extrasolaren Planetensystem wurde im Jahr 1996 entdeckt, zwei weitere Exoplaneten kamen im Jahr 2002 hinzu und der vierte Exoplanet wurde schließlich 2004 bekannt gegeben.


    Zwei fast "erdähnliche" Exoplaneten bei Gl 581 entdeckt
    Als eine anfänglich großartige Sensation wurde die Entdeckung des nur 5.1 Erdmassen schweren Exoplaneten Gl 581 c hingestellt, der in der habitablen Zone seines Heimsterns kreist. Weiterhin konnte man den zweiten Exoplaneten Gl 581 d mit ca. 8 Erdmassen, der weiter außerhalb in diesem System liegt. Zu Beginn wurde beim Exoplaneten Gl 581 c von einem sehr erdähnlichen Planeten mit möglichen lebensfreundlichen Bedingungen gesprochen. Später korrigierte man aber die anfänglichen Aussagen nun zu weitaus realistischeren Tatsachen, die besagen, dass der Exoplanet Gl 581 c weit weniger "erdähnlicher" und lebensfreundlicher ist als es bisher verlautet worden war.
    Nichtsdestoweniger zeigt sich aber, dass die Planetenjäger Jahr für Jahr immer mehr sich der Entdeckung eines "waschechten" erdähnlichen Exoplaneten nähern, da die Nachweisgrenze der Planetenmasse immer genauer wird.


    Das kommende Jahr wird wieder ganz spannend werden, da hier nun alle Karten neu gemischt sind: Was wird CoRot beitragen? Wird der Rekord in der Anzahl entdeckter Exoplaneten erneut gebrochen werden? Hat die Transit-Suchmethode weiterhin Erfolg? Und welche Entdeckungen werden unsere "irdischen" Planetenjäger wieder beitragen?

    Für das Jahr 2007 danke ich auch wieder für die bisherige erfolgreiche Zusammenarbeit mit Bynaus, galileo2609, blue_scape, ralf_kannenberg, UMa & Marfir und wünsche alle anderen Usern einen guten Rutsch ins Neue Jahr 2008.

    MfG, Michael!
    Geändert von Michael Johne (29.12.2007 um 15:26 Uhr)
    Nebenbei gesagt: Ich selbst bastle an einer Exoplaneten-Datenbank (EXO-DB2 genannt) für DOS und Windows. Mit EXO-DB2 ist man in der Lage neuentdeckte Exoplaneten in die Datenbank hinzuzufügen, zu ändern, zu löschen ect. Zudem stehen diverse grafische Module wie Sternkarte, Orbit, Masse-Vergleich, Diagramme etc zur visuellen Anzeigen bereit.
    Weitere Infos wie Download, Screenshots, Hilfe etc. gibt unter www.exodb.de.vu .

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