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Zwei Transitplaneten um einen Stern
von Stefan Deiters
astronews.com
27. August 2010
Mithilfe des Satelliten Kepler haben Astronomen
einen Stern entdeckt, vor dem regelmäßig zwei Planeten vorüberziehen. Es ist das
erste extrasolare Planetensystem mit zwei bestätigten sogenannten
Transitplaneten. Es könnte sogar noch einen dritten Transitplaneten um den Stern
geben, der mit dem 1,5-fachen Erddurchmesser der kleinste bislang entdeckte
Exoplanet wäre.
So könnte das Planetensystem um Kepler-9
aussehen.
Bild: NASA / Ames / JPL-Caltech |
Die Sonde Kepler versucht extrasolare Planeten durch
kontinuierliche Beobachtung von über 150.000 Sternen aufzuspüren. Mit etwas
Glück umkreisen nämlich Planeten einige dieser Sterne und mit noch etwas mehr
Glück können wir von der Erde aus beobachten, wie sie vor ihrer Sonne
vorüberziehen. Natürlich kann auch Kepler die Planeten nicht direkt
erkennen. Die Sonde registriert aber eine winzige Helligkeitsschwankung bei dem
entfernten Stern, die auf den vor der Scheibe entlanglaufenden Planeten
zurückzuführen ist.
Im Falle eines sonnenähnlichen Sterns, der die Bezeichnung Kepler-9 erhalten
hat, konnten Astronomen nun die Signatur von zwei Transitplaneten nachweisen.
Sie veröffentlichten ihre Entdeckung in der gestern erschienenen Ausgabe der
Fachzeitschrift Science. Die Analyse der Helligkeitsschwankungen verrät
den Wissenschaftlern etwas über die Größe der Planeten und auch über das
Vorhandensein anderer Planeten in dem System.
In dem Datenmaterial aus den ersten 43 Tagen von Kepler-Beobachtungen
hat das Team insgesamt über 700 Kandidaten für Planetentransits ausgemacht.
Darunter befinden sich auch fünf Systeme, in denen es mehr als einen
Transitplaneten geben könnte. Unlängst identifizierte das Kepler-Team aber ein
sechstes System, für das inzwischen genug ergänzendes Datenmaterial vorliegt, um
sicher zu sein, dass es sich tatsächlich um ein Mehrfach-Transitsystem handelt.
"Die ausgezeichnete Datenqualität, die Kepler liefert und die
kontinuierliche Beobachtung von Transitobjekten, ermöglichen einmalige Messungen
über den Zentralstern und die ihn umkreisenden Planeten", erläutert Doug Hudgins,
ein Wissenschaftler des Kepler-Programms am NASA-Hauptquartier in
Washington.
Am Keck-Observatorium auf Hawaii stellten die Astronomen zusätzliche
Untersuchungen an. Dabei zeigte sich, dass Kepler-9b der größere der beiden
Planeten ist, beide aber eine Masse haben, die etwas geringer als die des Saturn
ist. Kepler-9b liegt seinem Zentralstern am nächsten und umrundet ihn in nur 19
Tagen. Kepler-9c hat eine Umlaufdauer von 38 Tagen. Durch wiederholte
Beobachtungen der Transits lässt sich zudem die Zeit zwischen zwei Transits
bestimmen und so eventuelle Variationen feststellen.
Die Astronomen bemerkten nun dabei, dass es im Falle der Planeten um Kepler-9
offenbar zu solchen Variationen kommt, sich die Intervalle zwischen zwei
aufeinanderfolgenden Transits also verändern. "Dies deutet darauf hin, dass es
gravitative Wechselwirkungen zwischen den beiden Planeten gibt", so Matthew
Holmann, Kepler-Missions-Wissenschaftler am Harvard-Smithsonian
Center for Astrophysics.
Außer den beiden bestätigten Gasplaneten um Kepler-9 fanden die Astronomen
auch Hinweise auf einen dritten, deutlich kleineren Planeten. Dieser könnte
einen Radius von nur 1,5 Erdradien haben und würde seinen Stern in nur 1,6 Tagen
umrunden. Obwohl diese Welt von ihrer Größe her erdähnlich ist, dürfte es sich
angesichts der Nähe zum Stern um einen glühend heißen und lebensfeindlichen
Planeten handeln. Es ist aber noch nicht geklärt, ob das in den Daten entdeckte
Signal tatsächlich auf einen Planeten zurückzuführen oder anders zu erklären
ist.
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