Kappa Andromedae b

Erster direkter Blick auf einen Exoplaneten

D. Lenz

Mit dem Subaru-Teleskop auf Hawaii ist es Astronomen gelungen einen Exoplaneten, den Gasriesen Kappa Andromedae b, direkt zu beobachten. Die Wissenschaftler glauben, dass der Exoplanet die 13-fache Masse des Jupiter besitzt und in der protoplanetaren Scheibe um seinen Zentralgestirn entstanden ist.

Mauna Kea (Hawaii). Kappa Andromedae b ist der erste Exoplanet, also ein Planet der um einen anderen Stern als unsere Sonne kreist, der von Astronomen direkt beobachten wurde. Von den anderen knapp 850 Exoplaneten existieren bestenfalls indirekte Aufnahmen. Der Grund dafür ist, dass der Stern um den die Exoplaneten ihrer Umlaufbahn folgen mit seiner Helligkeit seine Planeten überstrahlt.

Jetzt ist es Astronomen erstmals gelungen einen Exoplaneten direkt zu beobachten. Joseph Carson vom College of Charleston und dem Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg ist es mit seinem Team gelungen einen Exoplaneten mit der 13-fachen Masse des Jupiter zu fotografieren. Der Gasriese umkreist den Stern Kappa Andromedae, welcher in etwa die 2,5 fache Masse unserer Sonne besitzt. Für die Beobachtungen nutzten die Astronomen das Subaru-Teleskop, einem 8-Meter Spiegelteleskop auf dem Gipfel des erloschenen Vulkans Mauna Kea auf Hawaii, welches vom japanischen Nationalobservatorium betrieben wird.

Um Kappa Andromedae handelt es sich um einen sehr jungen Stern mit einem geschätzten Alter von nur 30 Millionen Jahre. Unser Stern, die Sonne, ist zum Vergleich etwa 4,8 Milliarden Jahre alt. Kappa Andromedae befindet sich in rund 170 Lichtjahre Entfernung zur Erde. Damit die Astronomen seinen Begleiter Kappa Andromedae b sichtbar machen konnten, mussten die Forscher bei der Beobachtung sowie bei der späteren Auswertung auf modernste wissenschaftliche Instrumente setzen. Der Grund dafür ist, dass Kappa Andromedae b relativ nah um sein Zentralgestirn kreist und damit noch schwieriger zu beobachten ist.

Mit der errechneten Masse, welche in etwa der 13-fachen unserer Jupiter entspricht, könnte Kappa Andromedae b theoretisch ein gewaltiger Gasriese oder ein sehr massearmer Brauner Zwerg sein. Alle bisherigen Indizien sprechen allerdings für einen Planeten.

Die Entdeckung von Kappa Andromedae b könnte uns helfen, den Entstehungsprozess unseres Sonnensystems besser zu verstehen. Bisher ist noch nicht zu 100 Prozent geklärt, wie Gasriesen um einen Stern entstehen. Sobald ein Stern zum Stern wird und seine inneren Fusionsprozesse anlaufen, müsste der Strahlungsdruck das übrige Gas, welches letztendlich einen Gasplaneten bildet, eigentlich aus der protoplanetaren Scheibe pusten. Da sich Kappa Andromedae b auf einer sehr engen Umlaufbahn um einen sehr jungen Stern bewegt, gehen die Forscher davon aus, dass sich dieser Planet auf die selbe Art gebildet hat, wie kleinere Gesteinsplaneten.

Durch die Möglichkeit der direkten Beobachtung können die Astronomen nun weitere wichtige Daten des Exoplaneten sammeln. Eine Spektroskopie wird das Licht des Gasriesen analysieren und den Wissenschaftlern verraten, wie seine Atmosphäre zusammengesetzt ist. Zudem ermöglicht die direkte Beobachtung eine exakte Berechnung der Umlaufbahn, aus der die Wissenschaftler durch abnormale Schwankungen indirekt weitere Planeten um Kappa Andromedae nachweisen können.

 

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