Direkt beobachtete Exoplaneten

Hi Jerry,

Ich habe bis jetzt keine verbindliche Aussage gefunden.

Kann da jemand helfen?

Ich vermute, du beziehst Dich auf den Artikel von  Lafrenière, Jayawardhana und van Kerkwijk aus dem Jahr 2008 im Astrophysical Journal. Schaut man in den Artikel hinein, so wird deutlich, dass es nicht klar ist, ob die beiden Objekte ueberhaupt ein gebundenes System darstellen (also, ob da wirklich ein Objekt das andere umkreist). Wenn das so ist, muss man recht lange warten, bis man das durch Beobachtungen nachweisen kann, denn wenn das schwaechere Objekt tatsaechlich ein Planet ist, ergibt sich bei einem Bahnradius von 330 astronomischen Einheiten eine scheinbare Bewegung von 0.002 Bogensekunden pro Jahr. Ein so grosser Planet (8 Jupitermassen ist schon am oberen moeglichen Ende der Masseskala) bei so einem grossen Abstand von seinem Stern ist zwar nicht unmoeglich, aber doch recht unwahrscheinlich. Zudem befindet sich 1RXS J160929.1–210524 in einer sehr dichten Region. Und dann ist der Stern auch noch sehr sehr jung. Alles in allem, wie auch die Autoren zugeben: es ist durchaus fraglich, ob man hier wirklich einen Stern und einen Planeten beobachtet.
Wer mehr wissen moechtet, findet den Artikel hier:
http://fr.arxiv.org/abs/0809.1424

Gruss,
Volker

Hallo, auf einem Treff vor ca. 2 Monaten hatten wir darüber gesprochen. Der Referent hatte gesagt, daß es kein Exoplanet zu sein scheint weil die Temperatur von dem besagten Objekt bei ca. +1500 Grad liegt (bei Jupiter sind das ca. -100 Grad). Er bezog sich auf einen Bericht in dem das Objekt näher beschrieben wurde. Die Daten stammen stammen von der ESO.  Danach wurde das System mit dem UT4 "Yepun" des VLT der ESO aufgenommen. Das farbige "Bild" besteht aus 500 Bildern mit 1,5 Sekunden Belichtungszeit sowie 525 Bildern mit je 4 Sekunden Belichtungszeit, kalibriert mit 18 Dunkelstrombildern und mehr als 10 Flatfieldbildern. 
Ausserdem wird es wohl ca. 2 Jahre dauern bis festgestellt werden kann ob das Objekt überhaupt zu CT Cha gehört. Der Abstand vom Objekt zu CT Cha ist nach neueren Daten > 400 AE.  Die Umlaufzeit von dem Objekt um den Stern CT Cha würde dann ca. 11000 Jahre betragen.
Hier noch einige Daten über das System auf der GEMINI-Seite http://www.gemini.edu/sunstarplanet   A.D.

Moin,

danke Euch Beiden für die Information.

Am Besten ist dann wohl, dass wir den Vorgang in die WV legen und abwarten.

Jerry

Das Subaru Teleskop hat 2 "kühle" Planeten um den Stern GJ 758 entdeckt.



B: 10 Jupiter-mass (max 40) 29 AU
C: 12 Jupiter-mass (max 47) 18 AU

GJ 758 ist gut 50 LJ weit entfernt und ist unserer Sonne recht ähnlich.

http://www.naoj.org/Pressrelease/2009/12/03/index.html

Ich finde die Massenangaben aber noch recht ungenau.
10 MassJup bis Max 40? Ist schon ne recht große Spanne.
Aber gut die schreiben ja auch Exoplanet Candidate.

Das ist ja lustig: Bin gerade in den Thread gegangen um darüber zu berichten und schwups war da plötzlich eine Meldung!  

Die Beobachtungen wurden Mitte letzten Jahres mit dem HiCiAO-Instrument angestellt (High-contrast Coronagraphic Imager with Adaptive Optics). HiCiAO ist bereits seit Ende 2007 am japanischen SUBARU-Teleskop installiert.

Ob es sich bei dem substellaren Objekt GJ 758 b allerdings wirklich um einen Planeten handelt, darf bezweifelt werden. Bei einem möglichen Massebereich zwischen 10 und 40 Jupitermassen ist die Wahrscheinlichkeit doch recht groß, dass es sich eher um einen Braunen Zwerg handelt.

Was das mögliche dritte Objekt angeht: Da muss erstmal bestätigt werden, ob es überhaupt zu dem System gehört. Daher muss die Massenangabe hier mit besonderer Vorsicht genossen werden.

Trotzdem ein schöner Erfolg für das neue Instrument! Ich denke die Rate der Entdeckungen substellarer Begleiter durch direkte Abbildung wird in den nächsten Jahren schnell ansteigen. Auch wenn es sich dabei wohl oft um Braune Zwerge statt Planeten handeln wird: sehr interessant.

Mit gut 600k ist GJ 758 b recht kühl.
 

Interessant an dieser Beobachtung ist auch, dass es sich zum ersten Mal um einen Stern der Spektralklasse G handelt, also um einen sonnenähnlichen Stern. Die drei Sterne bei denen man bisher Exoplaneten abgebildet hat, Fomalhaut, HR 8799 und Beta Pictoris, sind allesamt Vertreter der Klasse A, also deutlich heißer, weißer/blauer und größer als die Sonne.

GJ 758 ist ein G6-Hauptreihenstern und ist damit nur etwas weißer/blauer und größer als die Sonne (G2).

Sehr schön kann man auf dem Bild von TDK erkennen, wie ein Planet im Abstand von wenigen AU trotz des schönen Koronagraphen nicht entdeckbar wäre.  

Mit gut 600k ist GJ 758 b recht kühl.
 

Naja, oder je nach Perspektive recht warm.   Aber stimmt schon, für eine direkte Abbildung ist das Objekt recht kühl (je wärmer, desto leichter zu entdecken).

600 K passt ganz gut zu einem Braunen Zwergen.

GJ 758 ist ein G6-Hauptreihenstern und ist damit nur etwas weißer/blauer und größer als die Sonne (G2).

In der Quelle http://www.naoj.org/Pressrelease/2009/12/03/index.html steht:

Parameters for the host star GJ758A
Spectral type: G9
Distance: 50 light-year
Mass: 0.97 solar-mass
Radius: 0.88 solar radius

Ja was denn nun?

Ja ja, bei SIMBAD ist GJ 758 als G8 verzeichnet. Ist nicht immer so einfach mit den Unterklassen!  Aber ich habe mich mit der 6 tatsächlich vertippt. G9V ist richtig.  

Was die Größe angeht, habe ich etwas zu vorschnell überschlagen. Man kann natürlich nicht einfach die Spektralklassenleiter aufsteigen und in einen einfachen linearen Zusammenhang mit Masse und Größe bringen, auch nicht innerhalb der Hauptreihe. Hat zufällig jemand das Alter von GJ 758 parrat?

Ah, ich seh grad. Beim Alter des Systems liegt die größte Unsicherheit: 0,7 Mrd. - 8,7 Mrd. Jahre! Daher auch die große Unsicherheit bei den Massen.

Hier ist übrigens auch das Paper: http://fr.arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0911/0911.1127v1.pdf

Man man, 8 Milliarden Jahre Zeitspanne!  
Ist denn die Altersbestimmung bei G Sternen denn so schwierig? Weil sie ein langes ruhiges leben haben? Ich mein 0,7 Millarden ist Quasi noch ein Baby und 8,7 Milliarden schon ein Greis!
Und dabei sind wir mit 50LJ ja Nachbarn.  

Ich Denke,
Wenn er sehr Alt ist dann sind die 600 Kelvin für Planeten in der Entfernung zu viel, also doch Braune Zwerge!
Wenn er im gegensatz dazu noch recht Jung ist, sind die 600K nicht sonderlich viel und es könnten doch Planeten sein.
Und wir müssen wohl ein paar Jahre warten und noch ein Bild machen, auf dem man dann die Positionsveränderungen sehen kann, dann kann man die Daten denk ich besser erklären. Und die Massen besser bestimmen.

Es ist wohl insbesondere dann schwierig, wenn man keine assoziierten Sterne in der Umgebung hat, mit denen man den zu untersuchenden Stern in Beziehung setzen kann.

Die große Spannbreite der Altersbestimmung kommt durch den Einsatz unterschiedlicher Methoden und Modelle zur Altersbestimmung zu stande. Die Ergebnisse wiedersprechen sich in diesem Fall doch recht stark. Man bräuchte mehr Daten um das Alter besser eingrenzen zu können.

Ich Denke,
Wenn er sehr Alt ist dann sind die 600 Kelvin für Planeten in der Entfernung zu viel, also doch Braune Zwerge!
Wenn er im gegensatz dazu noch recht Jung ist, sind die 600K nicht sonderlich viel und es könnten doch Planeten sein.

Die niedrigste Masse für GJ 758 B entspräche dem sehr jungen Alter von 0,7 Ga. Nur wenn das System so jung wäre, würde es sich um Planeten handeln. 0,7 Ga -> 10,3 M_J -> 549 K.

Wäre das System jedoch bereits 8,7 Mrd. Jahre alt, müsste GJ 758 B sehr viel massereicher sein. 8,7 Ga -> 39,6 M_Jup -> 637 K.

Wenigstens kann laut des Papers selbst bei einem Alter von 8,7 Ga ein Weißer Zwerg weitgehend ausgeschlossen werden. Der hätte einfach nicht die Zeit gehabt sich zu bilden.

kopierter Text



Moin,

der vorhandene Text wurde von mir gelöscht, da er aus einer genehmigungspflichtigen Seite stammt.

Jerry

Hier noch die Originalmeldung von der ESO: http://www.eso.org/public/germany/press-rel/pr-2010/pr-02-10.html

Es verursacht bei mir immer wieder ein wohliges Gänsehaut-Gefühl, wenn die Grenzen des Machbaren mal wieder ein gutes Stück verschoben werden!

Ein Spektrum zu einem Direct-Imaging-Exoplaneten... ich bin beeindruckt. Was sagt das Spektrum denn?

In der Meldung steht erst mal etwas ominös, dass es nicht zu den Vorhersagen und Modellen passt, die man über die Evolution von Planetensystemen hat.

Was wäre das "Problem" dann im Detail?

In der Meldung steht erst mal etwas ominös, dass es nicht zu den Vorhersagen und Modellen passt, die man über die Evolution von Planetensystemen hat.

Was wäre das "Problem" dann im Detail?

Würde mich auch interessieren! Für Details müssen wir wohl auf die nächste Ausgabe des Astrophysical Journal warten.

edit: Hier gibt es bereits den Fachartikel: http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1002/eso1002.pdf

Hab grad keine Zeit zum reingucken.

Danke Timo,

im Ergebnisabschnitt steht da:
Die Messungen weichen in einigen Wellenlängen vom COND-Modell ab. Auch Variation der Parameter kann das COND-Modell nicht zur Reproduktion veranlassen. Wahrscheinlich kann man die Diskrepanz mit Staub erklären, welcher in COND keine Berücksichtigung findet. Das DUSTY-Modell kann die Ergebnisse aber ebenfalls nicht reproduzieren. Auch andere Modelle haben es nicht geschafft.
Man vermutet, dass man Staub detaillierter modellieren muss, oder aber dass evtl. Nicht-Gleichgewichts-Chemie modelliert werden muss.

Michael Jura vom Astronomie-Department der University of California hat sich einmal hingesetzt und ausgerechnet, was mit den auf Planetenabbildung spezialisierten Weltraumteleskopen der (über)nächsten Generation noch möglich wäre: Die Abbildung von extrasolaren Kometen. Man könnte sie vielleicht analog Exokometen nennen.

Die Beobachtung und Erforschung dieser Exokometen würde einen wichtigen Beitrag zum besseren Verständnis der Formation und Entwicklung von Planetensystemen leisten. Bisher hat man nur wenig eindeutige, indirekte Hinweise auf Kometen in anderen Sonnensystemen gefunden, z.B. über zeitlich sich verändernden Absorbtionslinien. Gemeint sind hier natürlich Kometen im Sinne von durch das innere Sonnensystem fliegenden Objekten, die einen Schweif ausbilden. Jura kommt jedenfalls zu dem Schluss, dass Kometen mindestens so hell wie Hale-Bopp prinzipiell beobachtbar sind.

Möglicherweise wird man sogar erst einen sehr hellen Kometen abbilden, bevor man einen wirklich erdähnlichen Planeten findet... und vielleicht sogar zunächst verwechseln. Methoden zur Unterscheidung zwischen Planet und Komet gibt es aber natürlich. Der auffälligste Unterschied ist wohl die Exzentrizität des Orbits und die Variabilität der Lichtkurve.

Konkret untersucht wurden die theoretischen Möglichkeiten der geplanten, aber bisher nicht finanzierten Missionen Darwin (ESA) und Terrestrial Planet Finder -  Coronagraph (NASA).

Quelle: http://iopscience.iop.org/1538-3881/130/3/1261/

Moin,


Bild: ESO/A.-M. Lagrange / ESO PR Photo eso1024c
Planet, der Beta Pictoris umkreist

Ein Astronomenteam nutzte in den Jahren 2003, 2008 und 2009 das Infrarotinstrument *NAOS-CONICA*, das an einem der vier 8,2 m-Teleskope am VLT der ESO betrieben wird, um die unmittelbare Umgebung von *Beta Pictoris* zu untersuchen. Auf der Aufnahme von 2003 ist eine schwache Lichtquelle innerhalb der Scheibe zu sehen. Es konnte zu jenem Zeitpunkt aber nicht ausgeschlossen werden, dass es sich dabei um einen Hintergrundstern handelt. Auf den Aufnahmen von 2008 und vom Frühling 2009 war der Lichtpunkt nicht zu erkennen. Auf den jüngsten Aufnahmen vom Herbst 2009 taucht das Objekt nun auf der anderen Seite des Sterns wieder in der Scheibe auf. In der Zwischenzeit wurde es vom hellen Leuchten  von *Beta Pictoris* überstrahlt und befand sich von der Erde aus gesehen entweder genau vor dem Stern oder dahinter. Mit den neuen Beobachtungen ist nachgewiesen, dass das Leuchten tatsächlich von einem Exoplaneten (Beta Pictoris b) stammt, der *Beta Pictoris* umkreist. Die Beobachtungen erlauben außerdem Rückschlüsse auf die Größe der Umlaufbahn dieses Planeten.
Info aus eso1024 – Science Release

Siehe auch hier >>> Planetenentstehung / ab Antwort 9

Jerry

Hallo Jerry,

zum Planeten, der Beta Pictoris umkreist
habe ich ein Video gefunden.






Gertrud

Hallo,

eine entsprechende Meldung zu Beta Pictoris b findet ihr *hier*.

lg