Exoplaneten: Neue Vorgehensweise gibt Hoffnung auf viel mehr direkte Abbildungen
Dank präziser Daten zweier ESA-Sonden könnten wir bald viel häufiger direkte Abbildungen von Exoplaneten sehen. AF Lep b gibt einen Vorgeschmack.
Zwei direkte Abbildungen von AF Lep b zeigen dessen Bewegung zwischen Dezember 2021 und Februar 2023
(Bild: Kyle Franson, University of Texas at Austin/W. M. Keck Observatory)
Eine Kombination bekannter Techniken könnte eine neue Ära für die Entdeckung von Exoplaneten einläuten. Das jedenfalls meint ein US-Forschungsteam, das jetzt die Entdeckung und direkte Abbildung des Exoplaneten AF Lep b vorstellt. Bezogen auf Masse und Umlaufbahn ist der unserem Jupiter demnach näher als alle bisher direkt abgelichteten Exoplaneten. Die jetzt vorgestellte Vorgehensweise habe das Potenzial, viele weitere Entdeckungen möglich zu machen und bisherige Lücken zu schließen. Gelungen ist sie demnach mit dem W.-M.-Keck-Observatorium auf dem Mauna Kea in Hawaii.
Effektivere Vorabsuche nach abbildbaren Exoplaneten
Wie die Gruppe um Kyle Franson von der Universität Texas erläutert, wurde der Exoplanet als einer der ersten überhaupt mithilfe der Astrometrie-Technik entdeckt. Dabei werden winzige Bewegungen eines Sterns am Nachthimmel auf Regelmäßigkeiten hin untersucht, die auf einen Planeten zurückgehen, dessen Gravitation an ihm zieht. Bislang wurden so überhaupt erst zwei – von insgesamt mehr als 5000 – Exoplaneten identifiziert. Die Gruppe um Franson meint aber, anhand eines Abgleichs der ESA-Weltraumteleskope Hipparcos und Gaia deutlich mehr identifizieren zu können. Aus der Bewegung des Sterns könnte dann auch deren Masse ermittelt werden.
(Bild: Brendan Bowler, University of Texas at Austin)
Mit ihrer Methode könnten Exoplaneten gefunden werden, die mit der Transit- und der Radialgeschwindigkeitsmethode nicht auffindbar sind, schreibt Franson. Denn beide sind darauf angewiesen, dass die Planeten auf ihrer Bahn zwischen uns und ihrem Stern vorüberziehen. Per Astrometrie lassen sich dagegen solche finden, auf deren Bahnebene wir annähernd senkrecht schauen und die deshalb für direkte Abbildungen ideal sind. Ihre Herangehensweise dürfte Funde zutage fördern, die deutlich kleiner und ihrem Stern näher sind. Ein Vergleich zeigt, dass AF Lep b bezüglich beider Werte unserem Jupiter näher kommt als alle anderen bislang direkt abgebildeten Exoplaneten.
Die neue Vorgehensweise habe das Potenzial, viel zielführender zu sein als die bisherige Vorarbeit für direkte Abbildungen, meint Franson. Dabei sei man gewissermaßen blind vorgegangen, und habe Sterne nach sichtbaren Begleitern abgesucht. Dank Astrometrie könnte man jetzt vorab vielversprechende Ziele suchen, die man dann mit Teleskopen ins Visier nimmt. AF Lep b sei nun ein "exzellenter Kandidat" für sich anschließende Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop James Webb, meint er noch. Man plane bereits Analysen, um physikalische und chemische Eigenschaften zu ermitteln. Das wissenschaftliche Paper ist in den Astrophysical Journal Letters erschienen.
(mho)