Exoplaneten : Sternzittern
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Einmal links, einmal rechts und dazwischen ist die Kreisbahn des Exoplaneten rund um seinen Zentralstern eingezeichnet. Bild: Foto Eso
Bilder des rund sechzig Lichtjahre von uns entfernten Sterns Beta Pictoris, aufgenommen mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte, zeigen zum ersten einen Exoplaneten an zwei verschiedenen Stationen seiner Bahn.
Einen Exoplaneten fotografisch auf Positionen beiderseits des Zentralsterns zu erfassen, das ist jetzt erstmals einer Gruppe französischer Astronomen gelungen. Bislang hat es für solche Objekte, die fremde Sterne umkreisen, nur indirekte Belege gegeben. Nur von einigen wenigen Exoplaneten haben die Forscher Fotos aufnehmen können, aber von jedem dieser Objekte existiert gerade mal ein einziges Bild.
Deshalb lässt sich die Möglichkeit nicht vollständig ausschließen, dass die Aufnahme statt eines Planeten einen Hintergrundstern zeigt. Einzig der Begleiter des rund sechzig Lichtjahre von uns entfernten Sterns Beta Pictoris ist jetzt mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (Eso) in Chile zweimal an verschiedenen Stationen seiner Bahn um diesen Himmelskörper fotografiert worden.
Zitternde Sterne
Die Suche nach Exoplaneten ist seit 1995, als Michel Mayor und Didier Queloz von der Universität Genf mit 51 Pegasi b erstmals die Existenz eines planetenartigen Objekts nachwiesen, das einen sonnenähnlichen Stern umkreist, zu einer regelrechten Jagd geworden. Denn nur auf solchen Himmelskörpern kann sich Leben entwickeln. Das heißt, je mehr Exoplaneten es im Universum gibt, desto größer ist die Chance, dass das Leben auf der Erde nicht einmalig ist.
Auf die ersten Exoplaneten sind die Astronomen anhand des „Zitterns“ des jeweiligen Zentralsterns aufmerksam geworden. Bei der Umkreisung dieses Sterns bewegt sich der Planet mal etwas auf die Erde zu und mal von ihr fort - und entsprechend bewegt sich der Schwerpunkt des ganzen Systems. Den Wechsel dieser sogenannten Radialgeschwindigkeit kann man im Spektrum des Sterns nachweisen.
Staubscheiben
Später stießen die Astronomen auch auf Sterne, deren Helligkeit sich für einen kurzen Moment änderte, wenn ein Planet vor ihm herzog und ihn dabei bedeckte. In andern Fällen registrierte man um junge Sterne herum Staubscheiben ähnlich jener, aus der unser Sonnensystem entstanden ist. 1983 wurde eine solche Staubscheibe auch um Beta Pictoris herum entdeckt, und 2003 sah man näher zum Stern hin einen Planeten mit achtfacher Jupitermasse.
Die hier abgebildete Aufnahme, die aus zwei Fotos zusammengesetzt worden ist, zeigt - links und rechts - zwei Abschnitte der Staubscheibe von Beta Pictoris.
Zum Stern hin befindet sich - in ungefähr dem Abstand, den der Saturn von der Sonne hat - der Begleiter, einmal 2003 und dann wieder im Herbst 2009 aufgenommen. Auf Fotos von 2008 und vom Frühjahr 2009 ist er nicht zu sehen, vielleicht, weil er sich gerade vor oder hinter dem Stern befand. Jedenfalls sind die beiden Positionen nicht mit einem Hintergrundstern verträglich. Nachträglich eingezeichnet wurden die Bahn des Exoplaneten und der Stern im Zentrum, der für die Fotos ausgeblendet worden ist. Er hätte seine Umgebung vollständig überstrahlt.
