Exoplaneten

Danke Mary,

ich habe hier nun auch etwas gefunden:

http://www.planeten.ch/Hubble_EpsEri_101006

Schade, dass der Planet so eine extrem elliptische Bahn hat und sogar auf 1AU an den Stern herankommt

Auf space.com gibt's einen Artikel zu einem Exoplaneten, der den Stern Upsilon Andromeda umkreist. Der Radius der Umlaufbahn ist extrem klein. Die Temperatur auf der sonnenzugewannten Seite beträgt 1400 bis 1650 °C und die Temperatur auf der sonnenabgewandten Seite -20 bis -230 °C.

Mehr hier:
http://space.com/scienceastronomy/061012_fireice_planet.html

Moin,

hier ist etwas für Exoplaneten-Jäger.

Planetenjagd für Jedermann

    Knapp 200 Planeten bei anderen Sternen haben die Astronomen innerhalb der vergangenen zehn Jahre entdeckt. Doch sind diese Planeten typische Vertreter ihrer Gattung? Oder führen Auswahleffekte dazu, dass wir ein falsches Bild von der Statistik der "Exoplaneten" erhalten? Diese Fragen wollen jetzt amerikanische Forscher beantworten und suchen dafür fleißige Helfer.

Mehr Information dazu gibt es in Welt der Physik >>>>>

Freiwillige vor, ich kümmere mich dann weiterhin um´s Forum.


Jerry

Die Umlaufzeit von dem von tobi erwähnten Exoplaneten um Upsilon Andromedae beträgt 4,6 Tage-selbst unser Merkur braucht 20-mal so lang um die Sonne.
Und vermutlich zeigt immer die gleiche Seite zum  Stern- eine Gebundene Rotation.
Dadurch ergeben sich sehr heiße Temperaturen.
Ich denke mal, bei diesem Planeten ist das aber ein echt extremer Fall.

Gelesen in scienceticker.info

Zuversichtliche Planetensucher

Seit Ende der 80er-Jahre haben Astronomen über 200 Planeten bei fernen Sternen entdeckt - in der Mehrzahl heiße Riesen vom Kaliber des Jupiter. Mittelfristig dürften den Planetenjägern aber auch kleine lebensfreundliche Welten ins Netz gehen, sind amerikanische Forscher überzeugt. Ihren Berechnungen zufolge, hat eine kommende Weltraummission durchaus das Zeug zur Entdeckung erdähnlicher Planeten.

Die Empfindlichkeit der Mission “SIM Planet Quest” reicht demnach aus, um bei den 120 aussichtsreichsten Sternen sechs, höchstens erdgroße Planeten zu finden, schätzen Joseph Catanzarite und seine Kollegen vom Jet Propulsion Laboratory im kalifornischen Pasadena. Für Planeten mit bis zu zwei Erdmassen liege die Zahl der potenziellen Entdeckungen bei 24, schreiben die Forscher im Fachblatt “Publications of the Astronomical Society of the Pacific”.

Im Rahmen der Mission will die NASA im Jahr 2015 ein Interferometer auf eine weite Umlaufbahn um die Erde schicken. Das Instrument fängt das Licht eines fernen Sterns gleichzeitig mit Spiegeln an den Enden eines neun Meter langen Balkens auf und bringt die beiden Lichtwellenzüge zur Überlagerung. Aus dem resultierenden Hell-Dunkel-Muster kann sehr genau die Entfernung des Sterns berechnet werden. Ziel der Mission ist es, eine präzise Karte der Milchstraße zu erstellen und gleichzeitig extrasolare Planeten anhand des “Taumelns” ihrer Muttersterne aufzuspüren.

Catanzarite und Kollegen schätzen nun die Chancen ab, auf diese Weise erdähnliche Planeten zu finden, die gerade so weit von ihrem Stern entfernt sind, dass es flüssiges Wasser auf ihnen geben könnte. Zu den sechs vielversprechendsten Beobachtungsobjekten gehören einige wohlbekannte Sterne am Firmament, berichten die Forscher, etwa der helle Sirius im Sternbild Großer Hund und der erdnächste Stern Alpha Centauri.

Wo kann ich eigentlich mehr über <SIM Planet Quest> erfahren?    Robinson

Hey Robby,

wow, ich dachte SIM wäre eine von diesen Missionen, die schon gestorben war. Nun gut. Jedenfalls hat sie keine deutsche Homepage, da da noch nicht viel getan ist und an der Planung nur die NASA (bzw. das JPL) beteiligt ist, ansonsten:
http://planetquest.jpl.nasa.gov/SIM/sim_index.cfm

In der Gegend findet sich übrigens auch die Seite zum Terrestrial Planet Finder der NASA (http://planetquest.jpl.nasa.gov/TPF/tpf_index.cfm) der zusammen mit der ESA-Mission Darwin (http://sci.esa.int/science-e/www/area/index.cfm?fareaid=28) geplant wird. Zum Terrestrail Planet Finder gibt's auch was auf  Deutsch unter http://www.extrasolar-planets.com/raumfahrt/tpf.php. Im November findet in Pasadena/Kalifornien eine KOnferenz zu TPF/Darwin statt, bei der ich sein werde. Mal schauen was es danach neues zu berichten gibt.

Caro

Hallo!

Der Start des Erforschungssatelliten CoRoT wurde nun auf den 22. Dezember verschoben (oben rechts bei den News).

Na ja, ein bisschen schade, dass der Start nun wieder verschoben wurde. Gerade zu Jahresende ist es ein bisschen unpraktisch, wegen Weihnachten & Silvester. Besser wäre es gleich zum Januar 2007 - neuer Beginn, neues Glück!

MfG, Michael!

Hallo!

Auch dieses Jahr gibt es wieder ein Jahresrückblick für 2006 aus der Welt der Exoplaneten-Forschungen. Folgende Höhepunkt fanden im Jahr 2006 statt:


Platz 2 in der Anzahl entdeckter Exoplaneten
Im vergangenen Jahr 2005 wurden die meisten Exoplaneten entdeckt: 37 Exoplaneten (je nach Quelle um ± 4 Stück abweichend). Auch dieses Jahr versuchte man, ein größtmögliche Anzahl an Exoplaneten zu entdecken. Ganz gelungen war dies jedoch nicht. 32 Exoplaneten sind bekannt gegeben worden.
Immerhin würde dies eine 2. Platz in der Platzierung [ch8222]Höhe Entdeckungen pro Jahr[ch8220] entsprechen. Zusammenfassend kommt man auf eine Gesamtzahl von 209 Exoplaneten (nach Extrasolar Planets Encyclopaedia).
Folgende Exoplaneten wurden im Jahr 2006 entdeckt: HD 102195 b, HD 99109 b, SCR 1845 b, HD 107148 b, OGLE-05-390 L b, HD 164922 b, HD 73526 c, HIP 14810 b, OGLE-05-169 L b, HD 24040 b, HD 20782 b, HD 154345 b, HD 187085 b, HIP 14810 c, HD 33283 b, HD 185269 b, HD 86081 b, TrES-2 b, HD 224693 b, HD 160691 e, XO-1 b, HAT-P-1 b, HD 69830 b, WASP-1 b, HD 69830 c, WASP-2 b, HD 69830 d, SWEEPS-04 b, Pollux b, SWEEPS-11 b, HD 66428 b & GJ 849 b


OGLE-05-390L b - [ch8222]Major Scientific Discovery[ch8220] mit überraschenden Finale
Gleich zu Beginn des Jahres 2006 wurde eine [ch8222]großartige wissenschaftliche Entdeckung[ch8220] über einen neuen Exoplaneten angekündigt (zu lesen im Forumsbeitrag Ankündigung: Major Scientific Discovery on Extrasolar Planets). Um diese bevorstandende Bekanntgabe wurde viel Aufsehen erregt. Es begannen Spekulationen, was an dieser Entdeckung so besonders sein sollte. Bis schließlich man die Identität und Daten über den heißen Planetenkandidaten veröffentlichte:  OGLE-05-390L b. Dieser Exoplanet besaß [ch8222]Traumdaten[ch8220], die sich jeder Planetenjäger wünschen würde: 5.5 Jupitermassen in einem Bahnabstand von 2.1 AE [ch8211] ein Exoplanet. Es sind deshalb [ch8222]Traumdaten[ch8220], weil die Planetenmasse zu dieser Zeit zu den geringsten Werten gehört, die man bei Exoplaneten bisher entdeckt worden sind und dass der Bahnabstand weitgehend ein äußerer Abstand ist, der eine Analogie zu unserem Sonnensystem aufweist.
Das Überraschende an OGLE-05-390L b war jedoch, dass es mit der Microlensing-Methode nachgewiesen worden ist. Exoplaneten, die mit der Microlensing-Methode entdeckt werden, können leider nur einmal entdeckt werden und dann nicht mehr. So in diesem Falle war es auch bei OGLE-05-390L b.


Der Exoplanet um Pollux [ch8211] eine Vermutung wird wahr
Man sagt bekanntlich: [ch8222]Tot geglaubte leben länger![ch8220] In einer ähnliche Weise könnte dies bei dem Stern Pollux zutreffen. 1993 erhielt anhand Radialgeschwindigkeitsmessungen neben Aldebaran und epsilon Eridani erste Hinweise auf einen unbekannten Begleiter um Pollux. Jedoch war zu dieser damaligen Zeit die Nachweisgrenze viel zu groß, um sagen zu können, dass es bei Pollux einen Exoplaneten gibt. Seit wenigen Jahren liegt die Nachweisgrenze nun bei 3 m/s. Durch diese verbesserte Genauigkeit schließlich im Sommer 2006 den Exoplaneten bei Pollux dingfest gemacht werden: 2.9 Jupitermassen, 1.69 AE, 0.02 ecc.
Im Falle von Aldebaran vermutet man in Insider-Quellen, dass dort ein Brauner Zwerg zu finden ist.


4. Exoplanet bei HD 160691
Bereits zum 2. Mal ist es gelungen einen 4. Exoplaneten in einem extrasolaren Planetensystem nachzuweisen. Der neue Glückstreffer fiel auf HD 160691 e (auch als mu Arae e bekannt). Das erste Planetensystem mit 4 Exoplaneten war 55 Cnc gewesen.


HD 69830 [ch8211] 3 Neptun-Exoplaneten und ein Asteroidengürtel
Neben einen 4. Exoplaneten um HD 160691 gelang auch, ein Planetensystem mit 3 Exoplaneten bei HD 69830 nachzuweisen. Zwar sind schon einige wenige Planetensysteme mit 3 Exoplaneten, im Falle von HD 69830 konnten aber seine 3 Exoplaneten auf einmal entdeckt und bekannt gegeben werden. Das Besondere an HD 69830 ist aber, dass seine 3 Exoplaneten allesamt von Neptun-Kaliber sind und dass man mit dem Infrarot-Weltraumteleskop Spitzer einen Asteroidengürtel nachweisen konnte


Erstentdeckungen vieler weniger bekannter Suchteams
In meisten Jahren seit der Entdeckung von 51 Pegasi war es so, dass die meisten Exoplaneten durch bekannte Suchteams wie CCPS, AAPS, Geneva Planets Searches [ch8211] namentlich vertreten durch Paul Bulter, Geoffry Marcy, Michel Mayor, Didier Queloz usw. [ch8211] entdeckt worden sind. In diesem Jahr 2006 war es jedoch anders gewesen: Vermehrt konnten kleine, namentlich weniger bekannte Suchteams kleinere Suchteams erste Erfolge einbuchen. Hier eine Auflistung:

• Exoplanet Tracker mit HD 102195 b
  
• XO mit XO-1 b
  
• TrES mit TrES-2 b
  
• HATNet mit HAT-P-1 b
  
• SuperWASP mit WASP-1 b & WASP-2 b
  

Aufstieg der [ch8222]Planemos[ch8220]
Im Jahr 2006 hat eine neue Objektklasse das [ch8222]Licht der Welt[ch8220] erblickt: Planemos. Der Begriff Planemos steht für [ch8222]Planetary Mass Object[ch8220] und beschreibt kosmische Objekte, deren Masse sich zwischen einem Braunen Zwerg und einen Planeten befindet. Meistens handelt es sich um Objekte, deren Masse nicht genau bestimmen lässt, deren Masse sich im Grenzfall zwischen einen Braunen Zwerg und einen Planeten sich befindet oder um so genannte freifliegende Planeten, die um keinen Stern kreisen. Mittlerweile sind schon mehrere dutzend Planemos bekannt.
Der Begriff Planemo verkompliziert aber auch zugleich die Definition eines Planetenstatus; in diesem Beriech betrifft es den oberen Massebereich von Planeten.


16 SWEEPS-Transitplaneten
An Oktober 2006 ist es im Rahmen des SWEEPS-Suchprogramms mit Hilfe des Weltraumteleskops Hubble zur Bekanntgabe von 16 Planetenkandidaten mittels der Transit-Suchmethode gekommen. Zu einer solchen Massenentdeckung ist es in der Geschichte der Exoplaneten-Forschung noch nie gekommen. Interessant ist auch anzumerken, dass das Weltraumteleskops Hubble als [ch8222]Werkzeug[ch8220] benutzt worden war, obwohl Hubble eigentlich wenig für die Exoplaneten-Forschung beigetragen hat. Obwohl 14 der 16 SWEEPS-Transitplaneten leider noch so genannte [ch8222]Wackel[ch8220]-Kandidaten sind (d. h. eine, weitere, unabhängige Bestätigung für diese Objekte blieb bislang aus), zeigt dieser Verlauf, was man von CoRot erwarten kann.


Start von CoRot
Das Jahr 2006 nahm im Bezug auf die Exoplaneten-Forschung ein positives, finales Ende. Am 27. Dezember 2006 fand nach kleineren Verzögerungen der Start der Weltraumteleskops CoRot statt. Da CoRot ein Vorreiter weiterer Mission dieser Art ist und einen maßgeblichen Anteil für die Exoplaneten-Forschung sein wird, ist man für das Jahr 2007 gespannt, welche Entdeckungen  CoRot bringen wird. Erste wissenschaftliche Nutzungen beginnen im März 2007.


Das nächste Jahr wird wahrscheinlich ganz im Zeichen von CoRot stehen. Spannend ist auch die Frage, ob man gleich mit massenweise Neuentdeckungen von Exoplaneten in das Jahr 2007 einbricht oder ob man die Sache eher ruhig angehen lässt? Und welche Entdeckungen werden unsere [ch8222]irdischen[ch8220] Planetenjäger wieder beitragen?

Für das Jahr 2007 danke ich auch wieder  für die bisherige erfolgreiche Zusammenarbeit mit Bynaus, galileo2609, ralf_kannenberg, UMa, blue_scape, Matrix & H.J.Kemm und wünsche alle anderen Usern einen guten Rutsch ins Neue Jahr 2007.

MfG, Michael!

Schade, daß dieser tolle Beitrag nicht im Raumfahrer.net-Portal erscheint. Wäre doch für unser Forum sehr hilfreich. Kann man das noch machen?

Moin Junior,

gemach, gemach; nur nicht hudeln.

Bin gerade dabei, dies zu regeln und ausserdem erscheint ja in den nächsten Tagen noch der Astronomie-Jahresrückblick, da wird auch noch einiges nachzulesen sein.

Jerry

hi,

unsere mühlen malen langsam - aber jetzt ist endlich michaels artikel im inspace magazin erschienen sowie auf dem portal.

Hallo!

Wie es sich seit einer neusten Untersuchung des Astronoms K. Luhman et. al. herausstellte, kann das Planemo-Duo Oph 1622[ch8722]2405 nicht mehr als freifliegende Exoplaneten betrachtet werden: Hierfür liegen ihr neu untersuchten Objektmassen etwas höher als früher angegeben und somit nun über der bekannten Definitionsgrenze von 13 Jupitermassen.

Abgeleitet wurden die untersuchten Massen aus spektroskopischen Messung. Für das Oph 1622[ch8722]2405-System konnte man die Spektralklassen etwas korrigieren: Die A-Komponente besitzt demnach nun den Typ M7.25 ± 0.25 und die B-Komponente den Typ M8.75 ± 0.25. Bisher wurden sie von die Astronomen Jayawardhana & Ivanov mit M9 ± 0.5 (für Oph 1622[ch8722]2405 A) und M9.5 ± 0.5 (für Oph 1622[ch8722]2405 B) angegeben.

Anhand dieser neu ermittelten Spektraltypen wiesen beide Astronomen folgende Massen zu: 0.055 Sonnenmassen (für Oph 1622[ch8722]2405 A) und 0.019 Sonnenmassen (für Oph 1622[ch8722]2405 B). Bisher wurden sie von Jayawardhana & Ivanov mit 0.013 (A) & 0.007 (B) angegeben.

Das Alter beider Braunen Zwerge wurde nach spektroskopischen Vergleichen mit anderen Braunen Zwergen von 1 - 5 Millionen Jahren eingegrenzt. Es wird vermutet, dass das Oph 1622[ch8722]2405-System der so genannten Ophiuchus-Sternformation angehört, die sich im Sternbild Schlangenträger befindet. Das Oph 1622[ch8722]2405-System selbst besitzt die Koordinaten REC 16h 22m 25.2s und DEC -24° 05' 13.7'' (für A) bzw. -24° 05' 15.6'' (für B) und liegen somit im Sternbild Skorpion.

Weiterführende Quelle als Preprint:
*Oph 1622-2405: Not a Planetary-Mass Binary [als PDF]

Mfg, Michael!

Hallo!

In meiner Angabe, dass die neue Massenzuweisung zu Oph 1622[ch8722]2405 erst kürzlich erfolgt, habe ich einen kleinen sachlichen Fehler begangen. Die Massen von Oph 1622[ch8722]2405 A & Oph 1622[ch8722]2405 B wurden bereits im August 2006 untersucht. Zu diesem Zeitpunkt stellte man schon fest, dass die Massen über der Grenze eines Exoplaneten von 13 Jupitermassen liegen (17.5 +/- 2.5 MJup für A & 15.5 +/- 2.5 MJup für B). Erst mit der kürzlichen Untersuchung wurde die Angabe verbessert.

Siehe hierzu auch: New Masses and Ages for the Planetary Mass Binary Candidate Ophiuchus #11 (2MASS J16222521-2405139) and the Discovery of Another Very Wide, Low-Mass, Binary in Ophiuchus (2MASS J16233609-2402209) [als PDF]

Mfg, Michael!

Bei den drei Exoplaneten Pegasi 51, HD179949b und HD209458b wurden die Temperaturunterschiede zwischen Tag- und Nachtseite gemessen- die waren jedoch ziemlich gleich:http://www.spaceflightnow.com/news/n0701/10planetwinds/

Meine Frage dazu: Waren das die einzigen Planeten, die bei der Studie untersucht wurden, oder gab es da noch mehr? Ich kann das aus dem Text nicht so ganz herauslesen.

Hallo!

Bei den drei Exoplaneten Pegasi 51, HD179949b und HD209458b wurden die Temperaturunterschiede zwischen Tag- und Nachtseite gemessen- die waren jedoch ziemlich gleich:http://www.spaceflightnow.com/news/n0701/10planetwinds/

Meine Frage dazu: Waren das die einzigen Planeten, die bei der Studie untersucht wurden, oder gab es da noch mehr? Ich kann das aus dem Text nicht so ganz herauslesen.

Danke für die Neuigkeit - ich kannte sich bisher gar nicht. Ein Preprint gab es anscheinend auch noch nicht, dass ich dadurch informiert wäre.

Wie ich es aus dem englischen Bericht entnehme, sind tatsächlich nur die 3 Exoplaneten 51 Pegasi b, HD 179949 b und HD 209458 b hier untersucht worden. Hier benutzte man das Infrarot-Teleskop Spitzer.

Bereits im Oktober 2006 hatte man eine sehr ähnliche Untersuchung mit Spitzer bei upsilon And b gemacht. In dieser Untersuchung konnte man tatsächlich eine Temerpaturschwankung zwischen Tag & Nacht nachweisen (siehe dazu: NASA's Spitzer Sees Day and Night on Exotic World).

Mit der neueren Untersuchung wollte man offenbar wissen, ob es auch bei anderen Exoplaneten möglich ist, die Temperaturschwankungen zwischen Tag & Nacht nachweisen zu können. Überraschenderweise stellte man jedoch fest, dass die Oberflächentemperatur bei 925 °C annähernd konstant ist und zugleich bei allen 3 untersuchten Exoplaneten offenbar gleich.

Das wäre ein ziemlich krasser Gegenteil zu upsilon And b aus der früheren Untersuchung. Interessanterweise ist anzumerken, dass alle bisher untersuchten 4 Exoplaneten trotz der Unterschiede in der Temperpatur ziemlich ähnliche Bahneigenschaten haben: 0.045 - 0.06 AE, 3 - 5 Tage Umlaufzeit, 0 - 0.07 ecc. An den Eigenschaften der jeweiligen Zentralsterne scheint es ebenfalls nicht zu liegen, dass sie einige gleiche Eigenschaften jeweils überdecken. Hier einmal die zugehörigen Links zu den Daten:

* upsilon Andromedae b
* 51 Pegasi b
* HD 179949 b
* HD 209458 b

Agol et al. vermuten im Falle der 3 Exoplaneten, dass sie in einer gebundenen Rotation zum Zentralstern stehen und es wegen der dort herrschenden Gezeitenkräfte zu einer äquatorialen Ausbuchtungen bei den Exoplaneten kommt. Allerdings glaube ich nicht, dass dies begründet, weshalb es zu einer konstanten Oberflächentemperatur bei den 3 Exoplaneten kommt. Gerade bei einer gebundenen Rotation wird nur einer Planetenseite geschienen und die andere nicht. Das müsste zwangsläufig einen Temperaturunterschied verursachen.

MfG, Michael!

Vielen Dank für die ausführlichen Infos.

Es steht dort aber, dass eine Erklärung für die konstante Temperatur sehr starke Winde, die für einen Temperaturausgleich sorgen, sein könnten.

Aber da stand noch etwas interessantes:

A common theory is that they formed far away from their stars, perhaps in about the same position as Jupiter is to our sun, and then migrated close to their stars.

Die Planeten sollen sich weiter weg von dem Stern gebildet haben, aber irgendwie näher zu ihrem Stern gekommen sein. Was also, wenn die Sterne erst seit kurzem so nah an ihrem Stern sind. Oder wenn sie überhaupt erst ziemlich jung sind, und sich deshalb noch recht schnell drehen (soweit ich weiß, wird so ein Planet erst langsam abgebremst, bis er sich in einer gebundenen Rotation befinden). Und wie alt sind die Sterne, um die sie kreisen?

Und noch eine Frage: Wie groß ist der Temperaturunterschied Tag/Nacht bei unserem Jupiter?

Hi Mary

wg. Jupiter (gehört zwar nicht hierher)

Atmosphäre:
90% Sauerstoff, 10% Helium

Temperatur "Oberfläche" so ca. 160 minus ( Im Kern 30000° plus !)

Hier mal die Daten mit Wiki:

http://de.wikipedia.org/wiki/Jupiter_%28Planet%29

Tag und Nacht sind noch spekulativ, da Jupiter ein Gasplanet ist. Wo soll man die Temperatur nehmen?

 

Hallo!

Es steht dort aber, dass eine Erklärung für die konstante Temperatur sehr starke Winde, die für einen Temperaturausgleich sorgen, sein könnten.

Stimmt! Danke! Irgendwie habe ich das überlesen.  

Aber da stand noch etwas interessantes:

Zitat

A common theory is that they formed far away from their stars, perhaps in about the same position as Jupiter is to our sun, and then migrated close to their stars.

Die Planeten sollen sich weiter weg von dem Stern gebildet haben, aber irgendwie näher zu ihrem Stern gekommen sein. Was also, wenn die Sterne erst seit kurzem so nah an ihrem Stern sind. Oder wenn sie überhaupt erst ziemlich jung sind, und sich deshalb noch recht schnell drehen (soweit ich weiß, wird so ein Planet erst langsam abgebremst, bis er sich in einer gebundenen Rotation befinden). Und wie alt sind die Sterne, um die sie kreisen?

Das ist eines der größten Rätsel in der Erforschung der Exoplaneten: Wie kommen solche Exoplaneten so nahe an den Zentralstern heran? Anzumerken ist auch, dass es sehr vieler so genannten Hot Jupiters gibt. Eine gängige Erklärung wäre, dass diese Exoplaneten durch gravitative Einflüsse in einem sehr engen Orbit zum Zentralstern gebracht worden sind. Allerdings ist es verwunderlich, warum es bei sehr vielen Exoplaneten der Fall. Da es offenbar ein Regelfall ist, knnte man davon ausgehen, dass sich darinter ein reguläres, natürliches Gesetz bzw. Phänomen dahinter steht.

Eine andere Erklärung besagt, dass die Planetenjägern mit ihren Instrumenten derzeit fast ausschließlich Exoplaneten nachweisen können, die sich sehr nahe an ihren Zentralstern befinden. Das heißt, dass der Stand der Technik in der Entwicklung von astronomischen Instrumenten überwiegend orbitnahe Exoplaneten nachweisen lässt. In den kommenden Jahren wird sich dies aber ändern: Viele Suchvorgänge werden automatisiert und man wird ein klareres Bild über die Exoplaneten erhalten. CoRot wird es vormachen.

Und wie alt sind die Sterne, um die sie kreisen?

* upsilon Andromedae: 2.41 Milliarden Jahre
* 51 Pegasi: 6.6 Milliarden Jahre
* HD 179949: 2.05 Milliarden Jahre
* HD 209458: 4 (± 2) Milliarden Jahre

MfG, Michael!

Exoplanet heisser als unsere Sonne:

Blick in die Atmosphäre einer fernen Welt

von Rainer Kayser
1. Februar 2007

Mit Hilfe des Hubble-Weltraumteleskops gelang Astronomen ein Blick tief in die Atmosphäre eines extrasolaren Planeten. Bei HD 209458b entdeckten die Forscher eine 1.000 Kilometer dicke und 5.300 Grad heiße Zone in einer Höhe von 8.500 Kilometern. Vermutlich beginnt hier das Abströmen heißen Wasserstoffs aus der Planetenatmosphäre ins Weltall, was zur Ausbildung eines kometenartigen Schweifs bei dem Planeten führt.


So stellt sich ein Künstler den Planeten HD 209458b vor. Bild: NASA, ESA und G. Bacon (STScI)

Einem Team amerikanischer Astronomen ist es erstmals gelungen, einen Einblick in die Temperaturschichtung der Atmosphäre eines extrasolaren Planeten zu gewinnen. In bereits im Jahr 2003 mit dem Weltraumteleskop Hubble gewonnenen Daten stießen die Forscher bei dem Planeten HD 209458b auf eine 1.000 Kilometer dicke, 5.300 Grad heiße Zone in einer Höhe von 8.500 Kilometern. Vermutlich beginnt hier das Abströmen heißen Wasserstoffs aus der Planetenatmosphäre ins Weltall, das zur Ausbildung eines kometenartigen Schweifs bei dem Planeten führt. Das Team berichtet im Fachblatt Nature über die Entdeckung.

"Bei der von uns untersuchten Atmosphärenschicht handelt es sich um eine Übergangszone, in der die Temperatur von 1.300 auf über 15.000 Grad ansteigt - das ist heißer, als die Oberfläche unserer Sonne!", erläutert Gilda Ballester vom Lunar and Planetary Laboratory der University of Arizona in Tucson. "Wir sehen hier erstmals genauer, wie ein Planet seine Atmosphäre verliert." Ballester hatte den Exoplaneten HD 209458b gemeinsam mit ihren Kollegen David Sing und Floyd Herbert untersucht.

Dieser Exoplanet ist ein so genannter "Heißer Jupiter": Ein Gasriese ähnlich dem Jupiter in unserem Sonnensystem, die im Gegensatz zu diesem allerdings auf einer extrem engen Bahnen um seinen Stern kreist. Die Atmosphäre solcher Planeten ist deshalb einer extremen Strahlung ausgesetzt. Der stetige Energiezufluss von dem nahen Stern führt dazu, dass große Gasmengen aus der Atmosphäre ins All abströmen. Untersuchungen in den vergangenen Jahren haben gezeigt, dass HD 209458b durch die Aufheizung seiner Atmosphäre einen ausgedehnten, kometenartigen Schweif besitzt. Rund zehn Millionen Kilogramm Gas strömt dort in jeder Sekunde ins Weltall ab.

HD 209458b ist zudem der erste extrasolare Planet, bei dem "Transits"
nachgewiesen werden konnten. Dabei zieht der Planet auf seiner Bahn regelmäßig vor seinem Zentralgestirn vorüber und schwächt dessen Licht geringfügig ab. Der Planet besitzt etwa zwei Drittel der Jupitermasse und umkreist seinen sonnenähnlichen Zentralstern alle 3,5 Tage in einem Abstand von 6,75 Millionen Kilometern - das sind etwa 4,5 Prozent des Abstands Erde-Sonne. Die Transits bieten den Astronomen die Möglichkeit, aus der Stärke der Lichtabschwächung auch den Radius des Planeten zu bestimmen. Bei HD 209458b erhält man einen Wert von 1,32 Jupiterradien. Aber mehr noch: Mit einem Vergleich der Spektren während und außerhalb des Transits lassen sich stellare und planetare Komponenten des Spektrum voneinander trennen und dadurch sogar Rückschlüsse auf die Atmosphäre des Exoplaneten ziehen.

Ballester, Sing und Herbert vom Lunar and Planetary Laboratory der University of Arizona in Tucson gelang es nun, im Spektrum während der Transits eine weitere, breitbandige Absorption nachzuweisen. Die drei Forscher sehen die Ionisation von Wasserstoff im ersten angeregten Zustand als Ursache dieses Absorptionsfeatures. Mithilfe eines Atmosphärenmodels ergibt sich daraus die Existenz einer 5.300 Grad heißen Zwischenschicht in der Atmosphäre. Die Arbeit der drei Forscher zeigt eindrucksvoll, welches Potenzial in der Transitmethode steckt. Die Zahl der Transit-Planeten wird dank des Ende 2006 gestarteten Satelliten Corot in den kommenden Jahren rasant ansteigen - mit rund einhundert neuen Exoplaneten in zwei Jahren rechnen die Forscher. Die meisten dieser Planeten werden vermutlich "Heiße Jupiter" sein. Die Erforschung der Atmosphären dieser Planeten dürfte also in den kommenden Jahren ein - im sprichwörtlichen Sinne - heißes Forschungsfeld sein.
 

Quelle:

http://www.astronews.com/news/artikel/2007/02/0702-001p.html

 

Hallo!

Es zeigt sich, wie interessant und faszinierend die Erforschung von Exoplaneten sein kann. Im Falle von HD 209458 b haben wir sogar einer der am besten untersuchten Exemplare. Weil die Bahn von HD 209458 b fast genau in der Ebene mit der Erdbahn ist, können wir ihn dank der Transit-Suchmethode genauer unteruschen. Mit der Transit-Suchmethode sind wir sogar in der Lage, die wahre Größe & Masse eines Exoplaneten zu bestimmen und somit einen direkten Vergleich zu Jupiter zu stellen. Daraus folgt, dass wir auch Zugang zum Planetenspektrum haben. Bei HD 209458 b wurde zuerst Wasserstoff seiner Atmosphäre nachgewiesen. Im Jahre 2001 konnte man auch Natrium nachweisen. Schließlich kam man im Jahr 2004 zur Erkenntnis, dass HD 209458 b in Folge seiner sehr nahen Abstands zu seinem Zentralstern einen kometenartigen Schweif mit sich führt (ich denke, dass dieses Phänomen auch bei vielen weiteren Hot Jupiters anzutreffen ist). Und zudem entdeckte man 2004 auch noch Sauerstoff und Kohlenstoff. HD 209458 b ist ein gutes Paradebeispiel für die Entdeckung & Erforschung von Exoplaneten und fremder Welten. Das freut mich!

MfG, Michael!

Hallo Michael

YEP !

Die Zahl der Transit-Planeten wird dank des Ende 2006 gestarteten Satelliten Corot in den kommenden Jahren rasant ansteigen - mit rund einhundert neuen Exoplaneten in zwei Jahren rechnen die Forscher. Die meisten dieser Planeten werden vermutlich "Heiße Jupiter" sein. Die Erforschung der Atmosphären dieser Planeten dürfte also in den kommenden Jahren ein - im sprichwörtlichen Sinne - heißes Forschungsfeld sein.

Es sei denn, dieser idiotische Chinesen-Abfallhaufen in 850 Km Höhe tangiert den Corot, was wir natürlich alle nicht hoffen...

 :-?

Hallo!

Nach längerer Zeit gibt es wieder nun einen Exoplaneten.

Der neue Exopanet trägt die Bezeichnung eps Tau b und um den Stern eps Tau. eps Tau befindet sich bei dem Offenen Sternhaufen Hyaden des Sternbilds Stier (Taurus) und hat die Koordinaten RA 04h 28m 37s & Dec +19° 10' 50''. Der Stern ist sogar ein junger Riesenstern mit einem Durchmesser von 13.7 Sonnenradien und einem Alter von 0.6 Milliarden Jahren. Er ist 45 Parsec von der Erde entfernt, besitzt den Spektraltyp K0 III und eine scheinbare Helligkeit von 3.53 mag. Seine Metallizität ist 0.17 (± 0.04), was wiederum zeigt, dass Sterne mit Exoplaneten eine "positive" Metallizität besitzen.

Der neu entdeckt Exoplanet eps Tau b besitzt eine Masse von 7.6 (± 0.2) Jupitermassen und einen Abstand zum Zentralstern von 1.93 (± 0.03) AE, woraus sich eine Umlaufzeit von 594.9 (± 5.3) Tagen ableitet. Die Bahnexzentrizität liegt bei 0.151 (± 0.023).

Der neue Exoplanet wurde von einem japanischen Suchteam um B. Sato bekannt gegeben. Leider ist mir nch nicht bekannt, mit welcher Suchmethode er nachgewiesen wurden ist. Ich schätze aber einmal, dass eine Radialgeschwindigkeitsmessung zu Grund lag, keine Abgabe eines Planetenradius vorlag. Da die Planetenmasse somit indirekt bei 7.6 (± 0.2) Jupitermassen gemessen worden ist, vermute ich, dass die wahre Planetenmasse im Bereich eines Braunen Zwergs.

Preprint: A Planetary Companion to the Hyades Giant epsilon Tauri (leider nur registrierenden Usern vorenthalten!!!)
Quelle der Daten: http://exoplanet.eu/star.php?st=eps+Tau&showPubli=yes

MfG, Michael!

Hallo!

Und es geht wieder Schlag auf Schlag: 2 neue Exoplaneten sind entdeckt worden. Es sind HD 23127 b und HD 159868 b. Zudem wurde weiter Indiizen auf einen 2. Begleiter bei HD 154857. Entdeckt worden diese Exoplaneten vom bekannten Suchprogreamm AAPS, an denen auch Geoffry Marcy und Paul Butler. Das Suchmethode kam die Radialgeschwindigkeitsmessung zu Einsatz.

Hier einmal zuerst die Hard Facts:

HD 23127 b (-> Extrasolar Planets Encyclopaedia)
Entfernung zur Sonne: 89.1 Parsec
Spektraltyp: G2 V
Scheinbare Helligkeit: 8.58 mag
Sternmasse: 1.13 Msonne
Metallizität [Fe/H]: 0.13
Rektaszension: 03h 39m 24d
Deklination: -60° 04' 40''
Planetenmasse: 1.5 (± 0.2) MJup
Gr. Halbachse: 2.4 (± 0.3) AE
Umlaufzeit: 1214 (± 9) Tage
Exzentrizität: 0.44 (± 0.07)

HD 159868 b (-> Extrasolar Planets Encyclopaedia)
Entfernung zur Sonne: 52.7 Parsec
Spektraltyp: G5 V
Scheinbare Helligkeit: 7.24 mag
Sternmasse: 1.09 Msonne
Metallizität [Fe/H]: 0
Rektaszension: 17h 38m 60s
Deklination: 17° 38' 60''
Planetenmasse: 1.7 (± 0.3) MJup
Gr. Halbachse: 2 (± 0.3) AE
Umlaufzeit: 986 (± 9) Tage
Exzentrizität: 0.69

HD 154857 c (-> Extrasolar Planets Encyclopaedia)
Entfernung zur Sonne: 68.5 Parsec
Spektraltyp: G5 V
Scheinbare Helligkeit: 7.25 mag
Sternmasse: 1.17 (± 0.05) Msonne
Metallizität [Fe/H]: -0.23 (± 0.03)
Rektaszension: 17h 11m 15s
Deklination: -56° 40' 50''
Planetenmasse: 18.4 MJup
Gr. Halbachse: 4.3 AE
Umlaufzeit: 1900 Tage
Exzentrizität: 0.87

Es zeigt sich, dabei den 2 neuen Exoplaneten des Jupiterkalibers mit einem relativ weitem Abstand vom Zentralstern handelt. Bemerkenswerterweise haben sie eine relativ große numerische Bahnexzentrizität.

In Falle von HD 154857 c liegt höchstwahrscheinlich ein Brauner Zwerg vor, da die Mindestmasse bei ca. 18 Jupitermassen liegt.

Preprint: New Planets around Three G Dwarfs (PDF-Version) (23 Seiten & 5 Abbildungen; Autoren: Simon J. O'Toole, R. Paul Butler, C. G. Tinney, Hugh R. A. Jones, Geoffrey W. Marcy, Brad Carter, Chris McCarthy, Jeremy Bailey, Alan J. Penny, Kevin Apps, Debra Fischer)

MfG, Michael!

Hallo!

Erneut ist ein weiterer Exoplanet entdeckt worden: HD 219828 b.
Dieser Exoplanet wurde von einem Suchteam um O'Toole, bei den auch die bekannten Planetenjäger M. Mayor, D. Queloz, F. Pepe und N. C. Santos angehören. Als Suchmethode kam die Radialgeschwindigkeitsmessung zum Einsatz.

Hier einmal zuerst die Hard Facts:

HD 219828 b (-> Extrasolar Planets Encyclopaedia)
Entfernung zur Sonne: 81.1 (± 1) Parsec
Spektraltyp: G0 IV
Scheinbare Helligkeit: 8.04 mag
Sternmasse: 1.24 Msonne
Metallizität [Fe/H]: 0.19 (± 0.03)
Rektaszension: 23h 18m 47s
Deklination: +18° 38' 45''
Planetenmasse: 0.066 MJup
Gr. Halbachse: 0.052 AE
Umlaufzeit: 3.8335 (± 0.0013) Tage
Exzentrizität: 0


Aus den Daten kann an erkennen, dass es sich bei diesem Exoplaneten um einen extremen Hot Jupiter handelt, d. h. es sind Planeten, die einen sehr nahen Abstand zum Zentralstern haben.

Zudem haben die Planetenjäger, die diesen Exoplaneten entdeckt haben, Hinweise auf einen weiteren Begleiter bei HD 219828 erhalten. Es soll sich demnach um einen Exoplaneten mit einer Masse von 0.7 Jupuitermassen, einer Umkaufzeit von ca. 180 Tagen einer numerischen Exzentrizität von 0.3 handeln.

Preprint: A new Neptune-mass planet orbiting HD 219828 (PDF-Version) (7 Seiten & 7 Abbildungen; Autoren: C. Melo, N. C. Santos, W. Gieren, G. Pietrzynski, M. T. Ruiz, S. G. Sousa, F. Bouchy, C. Lovis, M. Mayor, F. Pepe, D. Queloz, R. da Silva, S. Udry)

MfG, Michael!

Und Neues von Spitzer:

EXTRASOLARE PLANETEN

Trockener und staubiger als gedacht

Astronomen, die sich mit der Entdeckung und Erforschung von Planeten um andere Sonnen beschäftigen, haben von unerwarteter Seite Unterstützung bekommen: Mit Hilfe des Infrarot-Weltraumteleskops Spitzer gelang es nun erstmals, Spektren der fernen Welten aufzunehmen und so mehr über die Zusammensetzung der Atmosphäre der Exoplaneten zu erfahren. Dabei gab es manche Überraschung.

"Das war schon eine gewaltige Überraschung", meinte Spitzer-Projektwissenschaftler Dr. Michael Werner von Jet Propulsion Laboratory der NASA im kalifornischen Pasadena. "Als wir das Spitzer-Weltraumteleskop konstruierten, haben wir nicht im Traum daran gedacht, dass es einmal einen so wichtigen Schritt bei der Erforschung von extrasolaren Planeten ermöglichen würde." Das Ergebnis, das nun die Forscher begeistert, gelang durch die Beobachtung von zwei Gasriesen, die ferne Sonnen umrunden: HD 209458b und HD 189733b.

Bei beiden Planeten handelt es sich um so genannte "Heiße Jupiter". Sie ähneln dem größten Planeten unseres Sonnensystems, umrunden ihren Zentralstern aber in deutlich geringerem Abstand als Jupiter. In den letzten Jahren hat man unzählige dieser "Heißen Jupiter" aufgespürt, was im wesentlichen eine Folge der verwendeten Suchmethode ist: Da man nach dem Einfluss eines umlaufenden Planeten auf seinen Zentralstern fahndet, findet man natürlich besonders leicht Riesenplaneten, die in einer sehr engen Umlaufbahn um ihre Sonne kreisen.

Die Spitzer-Daten deuten darauf hin, dass die zwei untersuchten Planeten deutlich trockener und staubiger sind als bislang angenommen. Von Theoretikern war vorhergesagt worden, dass heiße Jupiter sehr viel Wasser in ihrer Atmosphäre haben müssen, doch wurde um HD 209458b und HD 189733b keine Spur davon entdeckt. Die Astronomen glauben, dass trotzdem Wasser vorhanden sein könnte, wenn es beispielsweise unter einer dicken Wolkendecken verborgen ist, die selbst kein Wasser enthält.

Diese wasserlosen Wolken könnten aber, so die Vermutung der Astronomen, Staub enthalten. Im Falle von HD 209458b fanden die Forscher Hinweise auf Sandkörner, also Silikate, in der Atmosphäre. Dies könnte drauf hindeuten, dass der Himmel dieser fernen Welt von hohen, staubigen Wolken verhangen ist und sich damit deutlich von dem unterscheidet, was wir von den Planeten in unserem Sonnensystem kennen. "Die Köpfe der Theoretiker haben angefangen zu rauchen als sie diese Daten sahen", meinte Dr. Jeremy Richardson vom NASA Goddard Space Flight Center.

"Es ist nahezu unmöglich, dass es keinen Wasserdampf auf diesem Planeten gibt", unterstreicht Richardson. "Das bedeutet, dass er irgendwo versteckt sein muss und eine Erklärung wäre die Staubschicht, die wir in unserem Spektrum gesehen haben." Richardson ist Hauptautor eines Artikels über die Beobachtungen von HD 209458b, der in der heutigen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature erscheint.

Noch zwei andere Forschergruppen haben Spitzer benutzt, um die Atmosphären ferner Welten zu analysieren: Ein Team um Dr. Carl Grillmair vom Spitzer Science Center am California Institute of Technology hat den Planeten HD 189733b genauer untersucht, eine Gruppe um Dr. Mark R. Swain vom Jet Propulsion Laboratory hat sich auch mit HD 209458b beschäftigt und ist zu ähnlichen Ergebnissen gekommen.

Die Analyse der fernen Atmosphären gelang durch die Aufnahme von Spektren des Lichts der Exoplaneten. In diesen Spektren finden sich wie Fingerabdrücke Hinweise auf die chemische Zusammensetzung des Körpers, von dem das Licht stammt. Bislang hat man allerdings nur von Planeten unseres eigenen Sonnensystems Spektren gewinnen können. Planeten um ferne Sonnen waren zu weit entfernt. Nach dem unerwarteten Erfolg von Spitzer hoffen die Astronomen bald auch Spektren von kleineren, wohlmöglich erdähnlichen extrasolaren Planeten aufnehmen zu können. In deren Spektren könnten sich dann auch Hinweise auf Lebensspuren verbergen.

"Die neuen Beobachtungen helfen uns Methoden zu entwickeln, mit deren Hilfe wir Leben auf anderen Planeten entdecken können, wenn es denn dort welches gibt", so Swain. "Das ist so etwas wie eine Generalprobe."

Doch eines ist den Forschern klar: Zum jetzigen Erfolg trug nicht nur Spitzers Leistungsfähigkeit, sondern auch ein anderer besonderer Umstand bei. Beide untersuchten Planeten gehören nämlich zu einer seltenen Gruppe von fernen Welten, die - von der Erde aus betrachtet - regelmäßig hinter ihrem Zentralstern verschwinden. Befindet sich aber der Planet - von uns aus gesehen - hinter seiner Sonne, erreicht uns weniger Licht als wenn sich der Planet - von uns aus gesehen - neben seiner Sonne befindet.

Mit Spitzer haben die Forscher das Schwächerwerden der Infrarotstrahlung beobachtet, das in dem Moment einsetzte, als der Planet hinter seiner Sonne verschwand. Auf diese Weise kann man ermitteln, wie viel Licht des Systems nur von dem Planeten stammt - eine Methode die allerdings nur im Infraroten funktioniert, weil in diesem Wellenlängenbereich der Planet deutlich heller ist und von dem alles überstrahlenden Zentralstern besser getrennt werden kann als etwa im sichtbaren Bereich des Lichtes.

Nimmt man nun ein Spektrum auf, wenn der Planet gerade hinter seiner Sonne steht und eines, das das Licht von beiden Objekten umfasst, so kann man die Spektren voneinander abziehen und es bleibt allein das Spektrum des Planeten übrig. "Als wir uns an die Arbeit machten, haben viele gedacht, dass diese Methode kaum Aussicht auf Erfolg haben wird", erinnert sich Grillmair. "Aber Spitzer hat ganze Arbeit geleistet und hat sich dieser Aufgabe mehr als gewachsen gezeigt."

HD 209458b wurde erst unlängst auch vom Hubble-Weltraumteleskop beobachtet. Hubble hat dabei einzelne Elemente wie Natrium, Sauerstoff und Wasserstoff nachweisen können, die sich in einer sehr hoch gelegenen Schicht befanden, die deutlich über dem Bereich liegt, aus dem Spitzer Daten gesammelt hat. So weit draußen könnten Moleküle wie Wasser gar nicht existieren. Mit Hubble haben die Forscher Änderungen im Licht des Sterns - und nicht des Planeten - gemessen als der Planet vor dem Stern vorüberzog (astronews.com berichtete).

Astronomen hoffen, dass sie Spitzer noch für weitere Beobachtungen von Planeten nutzen können, die - von uns aus gesehen - vor ihrer Sonne vorbeiziehen. Von den rund 200 bislang entdeckten Exoplaneten tun dies 14, von denen sich drei weitere Planeten für die Aufnahme von Spektren anbieten würden. Doch auch bei HD 209458b und HD 189733b sollen weitere Untersuchungen helfen, ein besseres Bild von der Atmosphäre um diese fernen Welten zu bekommen.
 

Quelle:

http://www.astronews.com/news/artikel/2007/02/0702-016p.html