Wissen und Gesundheit
01.11.2017

Ungewöhnliches Paar: Zwergenstern mit Riesenplanet

Astronomen sind über eine neue Entdeckung einer besonderen Teleskopanlage sehr erstaunt: Ein Riesenplanet kreist um einen Zwergenstern.

"Eigentlich dürfte es so etwas gar nicht geben", sagen Experten des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Denn nach den bestehenden Theorien über die Planetenenstehung sollte sich um einen Zwergenstern kein Riesenplanet bilden, sondern nur kleinere Gesteinsplaneten. Doch die jüngste Entdeckung der neuen Teleskopanlage Next-Generation Transit Survey (NGTS) in Chile stellt diese Theorie in Frage: Das internationale Astronomenteam unter der Leitung der University of Warwick entdeckte den Riesenplaneten NGTS-1b. 600 Lichtjahre von der Erde entfernt kreist der Gasriese in der Größe des Jupiter um einen Zwergstern (NGTS-1), der "nur halb so groß ist wie unsere Sonne", wie es in einer Aussendung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt heißt.

Gängige Theorien besagen, dass bei der Entstehung eines Sterns nur ein gewisser Prozentsatz an Masse für die dazugehörigen Planeten zur Verfügung steht. "In unserem Sonnensystem sind beispielsweise mehr als 99 Prozent aller Masse in der Sonne vereint und nicht einmal ein Prozent in den acht Planeten, den Kometen und Asteroiden", so die Experten des DLR, das an der Teleskopanlage NGTS beteiligt ist. "Da Zwergsterne nicht genug Material ansammeln können, um so große Planeten hervorzubringen, gerät die Theorie der Planetenentstehung bei NGTS-1 und NGTS-1b an ihre Grenzen."

Fazit der verblüfften Forscher: "Dieser erste Erfolg des NGTS ist eine große Überraschung für die Entdecker und eine Herausforderung für die Theoretiker", sagt Prof. Heike Rauer, Leiterin der Abteilung Extrasolare Planeten und Atmosphären des DLR-Instituts für Planetenforschung.

Die Teleskopanlage Next Generation Transit Survey befindet sich am Paranal-Observatorium der Europäischen Südsternwarte in etwa 4000 Meter Höhe in der Atacamawüste im Norden Chiles. Die Luft dort ist extrem trocken und ermöglicht an mehr als 350 Tagen im Jahr sehr gute Beobachtungsbedingungen. Die Anlage ist auf großflächige Beobachtungen ausgelegt und besteht aus zwölf vergleichsweise kleinen Einzelteleskopen, von denen jedes einen Durchmesser von 20 Zentimetern hat.

Wie die Planeten-Suche funktioniert

Die Suche nach extrasolaren Planeten, oder Exoplaneten, in den Tiefen des Alls erfolgt mit der Transitmethode. Dabei wird das Licht der Sterne mit hochempfindlichen digitalen Sensoren aufgenommen und mit aufwändigen Analysemethoden nach winzigen sogenannten Dips durchforstet. Dips sind Abschwächungen in der Helligkeit eines Sterns von einem Zehntel bis zu einem Hundertstel Prozent, die durch einen vorbeiziehenden Planeten hervorgerufen werden. Die neue Teleskopanlage sucht diese Transits der Exoplaneten vollkommen automatisch. Dabei wird kontinuierlich die Helligkeit von mehreren Hunderttausend vergleichsweise hellen Sternen vermessen.