Samstag, 25. Februar 2012

Diesen Exoplaneten dürfte es eigentlich gar nicht geben

Künstlerische Darstellung eines sogenannten Hot-Jupiter. | Copyright: NASA/JPL-Caltech

Marseilles/ Frankreich - Im vergangenen Juni entdeckten Astronomen in 4.000 Lichtjahren Entfernung mit "CoRoT-20b" einen Planeten mit ungewöhnlich hoher Dichte (...wir berichteten). Eine neue Analyse der vorliegenden Daten stellt bisherige Theorien zum Aufbau und Entstehung von Planeten in Frage.

Mit einer Größe, die etwa Vierfünftel derer des Jupiter verfügt der seinen sonnenähnlichen Stern (CoRoT-20) sehr dicht umkreisende Gasplanet jedoch um dessen vierfache Masse und ist damit einer dichtesten bekannten Planeten.

Doch genau dieser Umstand stellt die Wissenschaftler vor ein Problem: Sollte "CoRoT-20b" nach den derzeit gültigen Modell für den Aufbau von gossen Gasplaneten strukturiert sein, also über einen von einer großen Gasatmosphäre umgebenen festen Kern verfügen, so müsste der Kern 50 bis 77 Prozent der Gesamtmasse des Planeten einnehmen. Im Vergleich dazu nimmt der Jupiterkern gerade einmal 15 Prozent der Gesamtmasse ein.

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Mit einem derart großen massiven Kern, würde "CoRoT-20b" er jedoch den gängigen Theorien der Planetenentstehung widersprechen. Dieses geht davon aus, dass Planeten im Innern sogeannnter protoplanetarer Gas- und Staubscheiben rund um junge Sterne entstehen, wenn sich das dortige Material mehr und mehr zusammenkplumpt.

Wie die Astronomen um Magali Deleuil vom Laboratoire d'Astrophysique de Marseille Provence (OAMP) aktuell im Fachmagazin "Astronomy & Astrophysics" berichten, müsste "CoRoT-20b" um einen derart dichten und großen Kern bilden zu können, selbst noch das kleinste Atom schwererer Elemente als Helium aus seiner protoplanetaren Scheibe herausgezogen haben. Ein solches Szenario sei jedoch nur schwer vorstellbar, so Deleuil.

Alternativ könnten die schweren Elemente auch in der Atmosphäre des Planeten verteilt, statt in einem zentralen Kern gebunden zu sein. Dieses Szenario würde allerdings bedeuten, dass "CoRoT-20b" eine völlig neue Klasse von Planeten darstellen würde.

Durch Analysen der Umlaufbahn des Planeten konnten die Astronomen ausschließen, dass "CoRoT-20b" einst sehr viel größerer war und seine leichteren Elemente von den Partikelwinden seines Sterns hinweggerissen wurden. Für dieses Szenario sei die Bahn des Gasplaneten zu stabil.

Sollten in dem System um CoRoT-20 noch weitere Planeten gefunden werden können, könnten diese weitere Einblicke in das Mysterium um CoRoT-20b ermöglichen.

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