Die Illustration eines Künstlers zeigt den extrasolaren Planeten, der einen schwachen Stern umkreist. Bildnachweis: NASA Zum Vergrößern anklicken
Mithilfe einer relativ neuen Planetenjagdtechnik, mit der Welten entdeckt werden können, die ein Zehntel unserer Masse ausmachen, haben Forscher einen potenziell felsigen, eisigen Körper entdeckt, der möglicherweise der kleinste Planet ist, der bisher einen Stern außerhalb unseres Sonnensystems umkreist.
Die Entdeckung legt nahe, dass die Technik der Gravitationsmikrolinse eine außergewöhnliche Technologie sein könnte, um entfernte Planeten mit Merkmalen zu finden, die das Leben unterstützen könnten.
"Dies ist ein wichtiger Durchbruch bei der Beantwortung der Frage" Sind wir allein? ", Sagte Michael Turner, stellvertretender Direktor der Direktion für Mathematik und Physik der National Science Foundation (NSF). „Das Team hat den bisher erdähnlichsten Planeten entdeckt und vor allem die Kraft einer neuen Technik demonstriert, die empfindlich auf die Erkennung bewohnbarer Planeten reagiert. Es kann einen viel größeren Teil unserer Galaxie untersuchen und ergänzt andere Techniken. “
Der Planet OGLE-2005-BLG-390Lb befindet sich mehr als 20.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schütze nahe dem Zentrum unserer Milchstraßengalaxie und ist ungefähr fünfeinhalb Mal so groß wie die Masse der Erde.
Der neu entdeckte Planet umkreist einen Stern mit einem Fünftel der Sonnenmasse in einer Entfernung, die fast dreimal so groß ist wie die der Erdumlaufbahn. Er ist kalt: Die geschätzte Oberflächentemperatur beträgt -220 Grad Celsius.
Obwohl Astronomen bezweifeln, dass dieser kalte Körper Organismen erhalten könnte, glauben Forscher, dass die Gravitationsmikrolinse Möglichkeiten zur Beobachtung anderer felsiger Planeten in den „bewohnbaren Zonen“ von Sternen bietet - Regionen, in denen die Temperaturen perfekt sind, um flüssiges Wasser zu erhalten und Leben zu laichen.
Die Entdeckung, die von 73 Mitarbeitern aus 32 Institutionen verfasst wurde, erscheint in der Ausgabe vom 26. Januar der Zeitschrift Nature.
OGLE-Projektteleskope (Optical Gravitational Lensing Experiment) beobachteten das Linsenereignis erstmals am 11. Juli 2005. Bei dem Versuch, auftretende Mikrolinsenereignisse zu erfassen, scannt OGLE jede Nacht den größten Teil der zentralen Milchstraße und entdeckt dabei mehr als 500 Mikrolinsenereignisse pro Jahr . Um jedoch die Signatur von Planeten mit geringer Masse zu erkennen, müssen Astronomen diese Ereignisse viel häufiger beobachten als die einzige Umfrage von OGLE pro Nacht.
Als OGLE die Linse vom 11. Juli entdeckte, warnte sein Frühwarnsystem andere Astronomen auf der ganzen Welt vor dem Mikrolinsenereignis OGLE-2005-BLG-390 (für die 390. galaktische Ausbuchtung, die OGLE 2005 entdeckte). Zu diesem Zeitpunkt wusste jedoch niemand, dass ein Planet entstehen würde.
"Der einzige Weg, den vollen wissenschaftlichen Nutzen unserer Beobachtungen zu realisieren, besteht darin, die Daten mit unserer Konkurrenz zu teilen", sagte Co-Autor Bohdan Paczynski von der Princeton University, der zusammen mit Andrzej Udalski vom Observatorium der Warschauer Universität und ihren Kollegen OGLE in mitbegründete 1997.
Die Teleskope von PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork) und RoboNet verfolgten die Episode vom 11. Juli bis zum Abschluss und lieferten die Daten, die die Anwesenheit eines zuvor unbekannten Planeten bestätigten. Diese Teleskope sammeln häufiger Beobachtungen, um die Mikrolinsen-Signatur von Planeten zu erfassen.
"Diese Entdeckung war möglich, weil die Sonne bei der PLANET-Zusammenarbeit nie aufgeht", sagte der Hauptautor und PLANET-Forscher Jean-Philippe Beaulieu vom Institut d'Astrophysique de Paris, Frankreich. "Der globale Charakter der PLANET-Zusammenarbeit war entscheidend für die Datenerfassung während des 24-Stunden-Planetensignals", fügte er hinzu.
Ironischerweise stellten die Forscher bei der Erstellung des Abschlussberichts fest, dass das neue MOA-Teleskop (Microlensing Observations in Astrophysics), MOA-2, während seiner Testläufe zusätzliche Messungen des Linsenereignisses durchgeführt hatte. Das 1,8-Meter-Aperturteleskop hat ein breiteres Sichtfeld als das OGLE-Teleskop und kann so 100 Millionen Sterne mehrmals pro Nacht beobachten. MOA-2 ist eine von mehreren jüngsten und zukünftigen Fortschritten, von denen die Befürworter der Gravitationsmikrolinse hoffen, dass sie die Anzahl erdähnlicher Planetenentdeckungen erheblich erhöhen werden.
OGLE hat auch Pläne, das Sichtfeld seines eigenen Teleskops zu vergrößern, und andere Mikrolinsengruppen schlagen vor, ein neues Teleskop in Südafrika zu bauen. Sie haben auch eine Weltraummission vorgeschlagen, um Planeten zu sehen, die so klein wie der Mars sind, sowie frei schwebende Planeten, die keinen Wirtsstern mehr umkreisen.
"Die neue Entdeckung liefert einen starken Hinweis darauf, dass Planeten mit geringer Masse viel häufiger vorkommen als Jupiter", sagte der Co-Autor und PLANET-Forscher David Bennett von der University of Notre Dame. Die meisten bisher gefundenen extrasolaren Planeten waren Jupiter-groß.
„Mikrolinsen hätten inzwischen Dutzende von Jupitern entdecken sollen, wenn sie so häufig gewesen wären wie diese Planeten mit fünf Erdmassen. Dies zeigt die Hauptstärke der Gravitationsmikrolinsenmethode: ihre Fähigkeit, Planeten mit geringer Masse zu finden “, sagte Bennett.
Planeten mit geringer Masse können Signale liefern, die zu schwach sind, um mit anderen Methoden erfasst zu werden. Bei der Mikrolinse sind die Signale von Planeten mit geringer Masse selten, aber nicht schwach. Daher sollte die Rate der Planetenentdeckungen mit geringer Masse dramatisch ansteigen, wenn mehr Mikrolinsenereignisse nach Planetensignalen durchsucht werden können.
Originalquelle: NSF-Pressemitteilung
