Montag, 10. Oktober 2011

Exoplaneten schon in alten Hubble-Daten entdeckt

Hubble-Blick durch das "Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer (NICMOS) auf den Stern "HR 8799" aus dem Jahre 1998 (l.). Das mittlere Bild zeigt die nun bearbeitete Version der Aufnahme, auf der nun drei Planeten ersichtlich werden. | Copyright: NASA; ESA; STScI, R. Soummer

Baltimore/ USA - In eine mühseligen Durchforstung von Aufnahmedaten des Weltraumteleskops "Hubble" aus dem Jahr 1998 haben US-Astronomen Beweise für die Existenz zweier extrasolarer Planeten, also Planeten außerhalb des Sonnensystems (Exoplaneten) gefunden, wie sie den damaligen Astronomen entgangen waren. Wären die beiden Planeten schon damals als solche bekannt gewesen, hätte es sich um den ersten direkten Nachweis von Exoplaneten gehandelt, wie er offiziell erst im Jahre 2004 von Astronomen der Europäischen Südsternwarte "ESO" gelang.

Zugleich bieten "solche verborgenen Schätze in den Hubble-Archiven Astronomen eine Zeit-Maschine von unschätzbarem Wert, wenn frühere Umlaufbahndaten den jüngeren Beobachtungen hinzugefügt werden können, um so die Umlaufdaten und weitere Informationen zu präzisieren", so die Forscher.

Mittlerweile sind vier Riesenplaneten bekannt, die den 130 Lichtjahre von der Erde entfernten gigantischen Stern "HR 8799" umkreisen. Die ersten beiden Planeten wurden 2007 und 2008 mit Hilfe des "W.M. Keck Observatory" und des "Gemini North"-Teleskop von Christian Marois und seinem Team vom kanadischen "National Research Council" entdeckt (...wir berichteten, s. Links) und schon 2009 konnte die Position des äußersten Planeten in alten Hubble-Daten entdeckt werden.

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Eine neue Analyse dieser Daten durch Remi Soummer vom "Space Telescope Science Institute" hat nun auch die drei weiteren Planeten in den Hubble-Daten von 1998 offenbart und wurde im Fachmagazin "Astrophysical Journal" veröffentlicht.

Aufgrund der extremen Größe der vier Planeten, ist es sehr wahrscheinlich, dass sie gegenseitig ihre Umlaufbahnen beeinflussen können, weswegen derartige Systeme als extrem instabil gelten. Nun, da die Umlaufdaten dieses Riesenplanetensystems über einen viel längeren Zeitraum bekannt sind, kann das Umlaufverhalten dieses Systems viel besser bewertet werden.

Grafische Darstellung des Planetensystems um "HR 8799" auf der Grundlage neuen Daten (s.Abb.o.) | Copyright: STScI-PRC11-29

Wie sich zeigt, haben die vier Gasriesen Umlaufzeiten von 100, 200 und 400 Jahren. Dies bedeutet aber, dass Astronomen sehr lange warten müssen, bis die Bahnen dieser Planeten anhand mehrerer Positionspunkte ihrer Bewegungen bestimmt werden können. Die neuen Daten ermöglichen den Astronomen nun einen Rückblick auf die Bahnbewegungen um ganze zehn Jahre.

Anhand der neuen alten Daten ist nun ablesbar, dass sich zwar die Position des äußersten Planten kaum verändert hat, dass aber schon der nächstinnere seine Position merklich verändert hat und somit weitere Punkte seiner Umlaufbahn bestimmt werden können. Anhand des dritten Planeten (v.i.n.a.) sind sehr deutliche Bewegung ablesbar.

Die Sichtbarmachung der Planeten anhand der alten Hubble-Daten, auf deren zeitgenössischer Bildumsetzung die Planeten damals noch nicht zu erkennen waren (s. Abb.o.), gelang den Astronomen jetzt durch neue Bildbearbeitungsmethoden, durch die die Überblendung der Planeten durch das Licht ihres Zentralgestirns und Streulichtartefakte reduziert werden konnten. In nächsten Schritten will Soummer nun die alten Hubble-Daten von weiteren 400 Sternen nach darin verborgenen Planeten durchsuchen.

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / nasa.gov
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