Neues Teleskop entdeckt unmögliches Stern-Planetenpaar


Künstlerische Darstellung des Zwergsterns NGTS-1 mit seinem Riesenplaneten NGTS-1b (Illu.).

Copyright: University of Warwick/Mark Garlick.

Warwick (Großbritannien) – Die neue Teleskopanlage Next-Generation Transit Survey (NGTS) kann eine erste und ebenso ungewöhnliche Entdeckung vermelden: Ein Riesenplanet, der um einen Zwergstern kreist. Mit der gängigen Theorie zur Planetenentstehung ist jedoch nicht erklärbar, wie sich ein derart großer Gesteinsplanet so dicht um einen Zwergstern bilden kann.

“Eigentlich dürfte es so etwas gar nicht geben”, gestehet selbst das an NGTS beteiligte Deutsche Zentrum für Luft und Raumfahrt (DLR) in seiner Pressemitteilung ein und führt dazu weiter aus: “Nach den bestehenden Theorien über die Planetenentstehung sollte sich um einen Zwergstern kein Riesenplanet bilden, sondern nur kleinere Gesteinsplaneten.”

Die jüngste Entdeckung der Teleskopanlage Next-Generation Transit Survey (NGTS) stellt diese Auffassung nun jedoch massiv in Frage, denn der nun entdeckte Planet mit der Bezeichnung “NGTS-1b” hat in etwa die Größe des Jupiters. Der Stern, um den er kreist, ist aber gerade einmal halb so groß ist wie unsere Sonne. Das System-NGTS-1 ist etwa 600 Lichtjahre entfernt und befindet sich am Südhimmel im Sternbild Taube.

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“Bisherige Theorien besagen, dass bei der Entstehung eines Sterns nur ein gewisser Prozentsatz an Masse für die dazugehörigen Planeten zur Verfügung steht”, so das DLR. “In unserem Sonnensystem sind beispielsweise mehr als 99 Prozent aller Masse in der Sonne vereint und nicht einmal ein Prozent in den acht Planeten, den Kometen und Asteroiden. Da Zwergsterne nicht genug Material ansammeln können, um so große Planeten hervorzubringen, gerät die Theorie der Planetenentstehung bei NGTS-1 und NGTS-1b an ihre Grenzen.”

Beschrieben wurde die Planetenentdeckung durch Astronomen um Professor Peter Wheatley von der University of Warwick vorab via ArXiv.org und aktuell im Fachjournal “Monthly Notices on the Royal Astronomical Society“.

Hintergrund
Das Next-Generation Transit Survey wird von Wissenschaftlern des DLR-Instituts für Planetenforschung zusammen mit einem internationalen Team am Paranal-Observatorium der Europäischen Südsternwarte (European Southern Observatory, ESO) in etwa 2600 Meter Höhe in der Atacamawüste im Norden Chiles betrieben.

Die 20cm-Teleskope der Next-Generation Transit Survey.
Copyright: Next-Generation Transit Survey

Die Luft ist dort extrem trocken und ermöglicht an mehr als 350 Tagen im Jahr mit die besten Beobachtungsbedingungen auf der ganzen Erde. Die Anlage ist auf großflächige Beobachtungen angelegt und besteht aus zwölf vergleichsweise kleinen Einzelteleskopen, von denen jedes einen Durchmesser von 20 Zentimetern hat. Die Suche nach extrasolaren Planeten, oder Exoplaneten, in den Tiefen des Alls erfolgt mit der Transitmethode. Dabei wird das Licht der Sterne mit hochempfindlichen digitalen Sensoren aufgenommen und mit aufwändigen Analysemethoden nach winzigen sogenannten Dips durchforstet. Dips sind Abschwächungen in der Helligkeit eines Sterns von einem Zehntel bis zu einem Hundertstel Prozent, die durch einen vorbeiziehenden Planeten hervorgerufen werden. NGTS sucht diese Transits der Exoplaneten vollkommen automatisch. Dabei wird kontinuierlich die Helligkeit von mehreren Hunderttausend vergleichsweise hellen Sternen mit einer Genauigkeit von einer tausendstel Magnitude am Südhimmel vermessen. “Eine solche Präzision ist uns mit bodengebundenen Instrumenten für großflächige Himmelsdurchmusterungen zuvor nie gelungen”, erläutert Prof. Heike Rauer, Leiterin der Abteilung Extrasolare Planeten und Atmosphären des DLR-Instituts für Planetenforschung.

Das NGTS wurde von einem Konsortium britischer, schweizerischer und deutscher Institutionen errichtet. Das DLR war am Aufbau der Teleskopanlage, den Beobachtungen sowie den Auswertungen der Messdaten maßgeblich beteiligt. Die gewonnen Daten werden im ESO-Archiv gespeichert und sind von dort für Astronomen auf der ganzen Welt zugänglich. Im NGTS-Konsortium arbeiten Experten aus der University of Warwick, der Queen’s University of Belfast, der University of Leicester, der University of Cambridge (alle Großbritannien), der Universität Genf (Schweiz) und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin zusammen.
Quelle: DLR

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