Der Braune Zwerg 2M1207 und sein planetarischer Begleiter. Bildnachweis: ESO / VLT / NACO. Klicken um zu vergrößern.
Ein internationales Team von Astronomen berichtet heute über die Bestätigung der Entdeckung eines riesigen Planeten, der ungefähr fünfmal so groß ist wie die Masse des Jupiter, der gravitativ an einen jungen Braunen Zwerg gebunden ist. Damit endet eine einjährige Diskussion über die Natur dieses Objekts, die mit der Entdeckung eines roten Objekts in der Nähe des Braunen Zwergs begann.
Im Februar und März dieses Jahres machten die Astronomen mit dem hochmodernen NACO-Instrument auf dem Very Large Telescope der ESO in Nordchile neue Bilder des jungen Braunen Zwergs und seines riesigen Planetenbegleiters. Der Planet befindet sich in der Nähe der südlichen Konstellation von Hydra und ungefähr 200 Lichtjahre von der Erde entfernt.
„Unsere neuen Bilder zeigen überzeugend, dass dies wirklich ein Planet ist, der erste Planet, der jemals außerhalb unseres Sonnensystems abgebildet wurde“, sagt Gael Chauvin, Astronom bei ESO und Leiter des Astronomenteams, das die Studie durchgeführt hat.
„Die beiden Objekte - der Riesenplanet und der junge Braune Zwerg - bewegen sich zusammen. Wir haben sie ein Jahr lang beobachtet und die neuen Bilder bestätigen im Wesentlichen unsere Ergebnisse von 2004 “, sagt Benjamin Zuckerman, UCLA-Professor für Physik und Astronomie, Mitglied des Astrobiology Institute der NASA und Mitglied des Teams. "Ich bin zu mehr als 99 Prozent zuversichtlich." Die Trennung zwischen dem Planeten und dem Braunen Zwerg beträgt das 55-fache der Trennung von Erde und Sonne.
Anne-Marie Lagrange, ein weiteres Mitglied des Teams des Grenoble-Observatoriums in Frankreich, blickt in die Zukunft: „Unsere Entdeckung ist ein erster Schritt in Richtung eines der wichtigsten Ziele der modernen Astrophysik: die Charakterisierung der physikalischen Struktur und der chemischen Zusammensetzung von Riesen und schließlich terrestrische Planeten. “
Im vergangenen September berichtete dasselbe Team von Astronomen über einen schwachen rötlichen Lichtfleck in unmittelbarer Nähe eines jungen Braunen Zwergs (siehe ESO PR 23/04). Das schwache Objekt, jetzt 2M1207b genannt, ist mehr als 100-mal schwächer als der Braune Zwerg 2M1207A. Das Spektrum von 2M1207b zeigt eine starke Signatur von Wassermolekülen, was bestätigt, dass es kalt sein muss. Basierend auf den Infrarotfarben und den Spektraldaten führten evolutionäre Modellberechnungen zu dem Schluss, dass 2M1207b ein Planet mit 5 Jupitermassen ist. Seine Masse kann auch mit einer anderen Analysemethode geschätzt werden, die sich auf die Stärke seines Gravitationsfeldes konzentriert. Diese Technik legt nahe, dass die Masse sogar weniger als 5 Jupiter betragen könnte.
Zum Zeitpunkt seiner Entdeckung im April 2004 war es unmöglich zu beweisen, dass die schwache Quelle kein Hintergrundobjekt ist (wie eine ungewöhnliche Galaxie oder ein eigenartiger kühler Stern mit abnormalen Infrarotfarben), obwohl dies sehr unwahrscheinlich erschien. Beobachtungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop, die im August 2004 erhalten wurden, bestätigten die VLT / NACO-Beobachtungen, wurden jedoch zu früh nach den NACO-Beobachtungen gemacht, um endgültig zu zeigen, dass die schwache Quelle ein Planet ist.
Die neuen Beobachtungen zeigen mit hoher Sicherheit, dass sich die beiden Objekte zusammen bewegen und daher gravitativ gebunden sind.
„Angesichts der eher ungewöhnlichen Eigenschaften des 2M1207-Systems hat sich der Riesenplanet höchstwahrscheinlich nicht wie die Planeten in unserem Sonnensystem gebildet“, sagt Gael Chauvin. "Stattdessen muss es sich auf die gleiche Weise gebildet haben, wie sich unsere Sonne durch einen einstufigen Gravitationskollaps einer Gas- und Staubwolke gebildet hat."
Das Papier, das diese Forschung beschreibt, wurde zur Veröffentlichung in Astronomie und Astrophysik angenommen.
Das gleiche europäisch-amerikanische Team hat gerade ein anderes Papier zur Veröffentlichung in Astronomy & Astrophysics angenommen. Dieses Papier berichtet über die Entdeckung der Bildgebung mit derselben VLT / NACO-Instrumentierung eines leichten Begleiters von AB Pictoris, einem jungen Stern, der sich etwa 150 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet. Die geschätzte Masse des Gefährten liegt zwischen dem 13- und 14-fachen der Masse des Jupiter, wodurch der Gefährte direkt an der Grenze zwischen massiven Planeten und den braunen Zwergen mit der geringsten Masse liegt.
Originalquelle: ESO-Pressemitteilung