Die Suche nach Exomonden

"Beherbergt ein ferner Planet einen vulkanischen Mond ähnlich Jupiters Io?

Die Existenz eines Mondes außerhalb unseres Sonnensystems wurde noch nie bestätigt, aber eine neue Studie unter Leitung der NASA könnte indirekte Beweise dafür liefern. Eine Pressemitteilung der NASA."



Diese künstlerische Darstellung zeigt einen möglichen vulkanischen Mond zwischen dem Exoplaneten WASP-49 b, links, und seinem Mutterstern. Neue Hinweise darauf, dass eine massive Natriumwolke, die in der Nähe von WASP-49 b beobachtet wurde, weder vom Planeten noch vom Stern erzeugt wird, haben Forscher zu der Fragestellung veranlasst, ob ihr Ursprung ein Exomond sein könnte?
(Bild: NASA/JPL-Caltech)

Weiter in der Pressemitteilung der NASA:
https://www.raumfahrer.net/beherbergt-ein-ferner-planet-einen-vulkanischen-mond-aehnlich-jupiters-io/

Viele Grüße
Rücksturz

Beobachtungen mit dem GRAVITY-Instrument des VLT (Very Large Telescope) in Chile an einem 139 Lichtjahre entfernten Sternsystem haben ergeben, dass der junge Zentralstern von einem Exoplaneten mit 28 Jupitermassen und der Bezeichnung HD 206893 B umkreist wird. Periodische Bahnstörungen dieses Exoplaneten weisen darauf hin. dass dieser seinerseits von einm Exo-Mond mit etwa einer halben Jupitermasse (!) umkreist wird, mit einer Periode von 9 Monaten und einem Abstand von 0,2 AU. Die Bahnebene dieses Exomonds ist um 60 Grad gegenüber der Bahnebene des Planeten geneigt:

https://www.space.com/astronomy/exoplanets/wobbling-exoplanet-hints-at-a-hidden-exomoon-so-massive-it-could-redefine-the-word-moon-altogether

"Exomoon search with VLTI/GRAVITY around the substellar companion HD 206893 B"
Q.Kral et al.;    https://arxiv.org/abs/2511.20091

Beobachtungen mit dem CRIRES+-Instrument am Very Large Telescope (VLT) der ESO haben ergeben, dass um den Stern CD-35 2722 (0,5 Sonnenmassen) ein "Planet" mit mehr als 30 Jupitermassen kreist (eher ein Brauner Zwerg), der seinerseits von einem Exomond bzw Exosatelliten mit mehr als einer Jupitermasse umkreist wird. Die Zahlenverhätnisse werfen neue Fragen der Klassifizierung auf: ist ein "Planet" mit mehr als 30 Jupitermassen noch ein Planet ? Ist ein Begleiter mit mehr als 1 Jupitermasse noch als "Mond" zu bezeichnen ? In unserem Sternsystem wäre er massenmässig eher als Planet einzuordnen, aber er umkreist ja nicht den Zentralstern, sondern einen der Planeten ...

"New ‘exomoon’ detection challenges cosmic labels"
https://www.eso.org/public/news/eso2610/

Interessant. Ich hatte bisher vermutet, dass die Einordnung keine Frage der Masse ist sondern der Hierarchie. Bei der Frage Planet oder Brauner Zwerg ging es bisher um bestimmte Kernreaktionen...🤔

Die Möglichkeit bestimmter Kernreaktionen hängt aber genau von solchen Mindestmassen ab:
ein Brauner Zwerg muss mindestens 13 Jupitermassen haben, um die Deuteriumfusion starten zu lassen, aber weniger als 75 Jupitermassen, wo die Wasserstoff-Fusion einsetzt (und er sich zu einem echten "Stern" entwickeln könnte).

   https://de.wikipedia.org/wiki/Brauner_Zwerg

Zwischen 65 und 75 Jupitermasen ist auch Lithiumfusion möglich.
Beides läuft aber nur wenige bis 100 Mill. Jahre, ist also kosmisch gesehen gleich wieder vorbei.

einsteinturm meinte aber die Einordung als Mond, was definitionsgemäß ein Himmelskörper ist, der einen Planeten umkreist.

Das Problem tritt eher auf, wenn sich die Massen der beiden Partner so langsam annähern, wie bei Pluto und Charon; sind das nun ein Planetoid mit Mond oder ein "Doppelzwergplanetensystem"?

Wenn ich das richtig sehe, wenn ein "Planet" oder gar "Mond" schwer genug ist und eine Wasserstoffverbrennungs-Kernfusion zündet, wird er damit automatisch zum Stern. Egal wo er in der Hierachie steht.

Also ggf. ein Ministern-"Mond", der einen Stern-"Planeten" umkreist, der einen Sternenriesen umkreist. Das ist nicht selten, sondern sogar der Regelfall für Dreifachsternsysteme: ein hierarchisches Dreifachsystem, da sie anders physikalisch nicht stabil wären, Stichwort Dreikörperproblem.

Festlegungen sind dazu da um sie im Fall des Falles zu ändern. Schließlich sind sie willkürlich, und nur dazu da um sich eine Einteilung bzw. Ordnung zu schaffen, nur weil man eine Ordnung haben will.
Aber so weit außerhalb der bestehenden Einteilung befindet sich Fall m.M.n. doch gar nicht.
"Braune Zwerge sind Himmelskörper mit mindestens 13 Jupitermassen und weniger als 75 Jupitermassen, schwer genug für den Beginn der Deuteriumfusion, zu leicht für Wasserstofffusion. Die Wasserstofffusion ist der charakterisierende Prozess für einen Stern."
Als Planeten bezeichnen wir im allgemeinen Himmelskörper die Sterne umkriesen mit den Anforderungen die die IAU 2006 festgelegt hat.
Wie bezeichnen wir also einen Himmelskörper der ansonsten die Anforderungen eines Planeten erfüllt, aber um einen braunen Zwerg kreist?
Eigentlich bräuchte man nur deuteriumfusionierende Himmelskörper auch als Sterne bezeichnen (ist ja auch Kernfusion), dann wäre es ein Doppelsternsystem und der Planet ein Planet.

Hallo James,
Dein Vorschlag ist viel zu pragmatisch ! Solche Klassifikationsfragen haben die Tendenz, die Community jahrelang zu beschäftigen - denk an die "Glaubenskriege", als Pluto die Planeteneigenschaft abgesprochen wurde...

Wie bezeichnen wir also einen Himmelskörper der ansonsten die Anforderungen eines Planeten erfüllt, aber um einen braunen Zwerg kreist?
Eigentlich bräuchte man nur deuteriumfusionierende Himmelskörper auch als Sterne bezeichnen (ist ja auch Kernfusion), dann wäre es ein Doppelsternsystem und der Planet ein Planet.

Oder, Braune Zwerge sind ein Spezialfall von "Planet", und der Himmelskörper ist dann ein Mond.
Falls der Braune Zwerg keinen Zentral-Stern umkreist, ist es ein Rogue-Planet mit Mond. Rechnerisch möglich, nachgewiesen meines Wissens nach nicht.
Alles eine Frage der Definition.
Auf die sich erfahrungsgemäß nie alle einigen können 

Zum Glück/ Unglück ist die Astronomie schwerfällig im Definitionen ändern, Stichworte: mag, HRD oder Population III.
Aus meiner Sicht gibt es eine kernphysikalische Definition von Brauner Zwerg. Wird dieser in Kategorie Stern belassen, so hatte ich es bisher immer verstanden bei unseren nächsten Nachbarn (Doppelsysteme Red+Brown dwarf), dann gibt es m. E. kein Hierarchieproblem.
Und Monde waren doch schon immer die Trabanten von Nicht-Sternen, oder?
Interessant wäre, ob Ganymed, Titan oder Luna ihrerseits stabile Monde haben könnten.
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Ansonsten bin ich für eine Monddefinition, welche nur Objekten mit annähernder Kugelform diesen Titel zubilligt.

Es gibt eine "amtliche" Definition der International Astronomical Union (IAU) von 2018, die auch diesen Fall abdeckt: das Objekt umkreist einen Braunen Zwerg (Masse grösser als 13 Jupitermassen) UND das Massenverhältnis ist grösser als 25 (in diesem Fall ist es 37), dann ist das Objekt ein Planet. (also kein Mond oder Satellit):

"Did we just find the first exomoon ?"

Also haben wir da ein hierarchisches Dreifachsystem, bei dem die beiden größeren Körper Sonnen sind. Die aber definitionsgemäß kein Doppelsystem bilden. 

Korrigiert mich, aber ein Brauner Zwerg ist weder ein echter Planet noch ein echter Stern, sondern bildet eine eigene astronomische Objektklasse - ?
Stern = Verschmelzen von normalem Wasserstoff
Planeten = entstehen sekundär aus den Überresten der Gas- und Staubscheibe eines bereits existierenden Sterns

Leider grenzen die beiden "alten" Definitionen sich nicht gegenseitig ab und beim ausufernden Exoplaneten-Zoo finden sich nun einige Brauner-Zwerg-Kandidaten, die sich nicht wie ein Doppelstern gebildet haben, sondern in der Akkretionsscheibe.

Die klassische Definition IAU besagt derzeit starr: Alles über 13 Jupitermassen, das keine Wasserstoffverschmelzung zündet, ist ein Brauner Zwerg, völlig egal, wie es entstanden ist.

Der neue Ansatz würde bedeuten, in der Scheibe entstanden = Planet (auch wenn er im Deuterium fusioniert), unabhängig entstanden = Brauner Zwerg / Stern (auch wenn er sehr leicht ist).

Das Dumme und oft nicht Eindeutige daran ist, dass man dann eben die Entstehungsgeschichte wissen muss, was bei neu entdeckten Objekten oft schwer ist. Ich gehe da auch lieber mit dem klassischen Status-Quo-Ansatz, der ist eindeutiger.

Menschgemachte Definitionen erzeugen immer Grenzfälle, und das Universum macht sich einen Spaß daraus, immer schnell ein passendes strittiges Objekt genau auf der Grenze zu präsentieren