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News: Blick in die kosmische Krippe

Astronomen haben den jüngsten bisher bekannten Planeten außerhalb des Sonnensystems entdeckt. Seinen Mutterstern umgibt noch jene Gas- und Staubscheibe, aus der er kürzlich geboren wurde. Diese Beobachtung erlaubt wichtige Rückschlüsse auf den zeitlichen Ablauf der Planetenentstehung.
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Planeten umkreisen ihren Mutterstern und zerren dabei mit ihrer Gravitation an ihm, wodurch die Geschwindigkeit des Sterns in der Sichtlinie zu uns variiert. Dessen Lichtwellen werden infolgedessen entweder gestaucht (Blauverschiebung) oder gedehnt (Rotverschiebung). Diese durch den Doppler-Effekt hervorgerufene periodische Verschiebung der Linien im Sternspektrum verrät die Existenz eines Begleiters und erlaubt es, eine Untergrenze für seine Masse zu bestimmen.

John Setiawan, Thomas Henning und Ralf Launhardt vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg haben seit 2003 die Variation der Radialgeschwindigkeiten von etwa zweihundert jungen Sternen gemessen, darunter jene des nahen Sterns TW Hydrae. Sein Alter beträgt nur acht bis zehn Millionen Jahre, etwa ein Fünfhundertstel des Alters unserer Sonne. TW Hydrae ist – typisch für die jüngsten Sterne – noch von einer zirkumstellaren Scheibe aus Gas und Staub umgeben, aus der nach allgemeiner Vorstellung die Planeten neuer Sterne entstehen.

Die Astronomen kamen nun mit Hilfe des Feros-Spektrographen am 2,2-Meter-Teleskop der Europäischen Südsternwarte auf La Silla in Chile einem Planeten auf die Schliche, der den Stern am inneren Rand von dessen Scheibe umkreist. Der neue Planet wird TW Hydrae b genannt und besitzt etwa die zehnfache Masse des Jupiters. Er umläuft seinen Zentralstern in nur 3,56 Tagen in einem Abstand von rund sechs Millionen Kilometern. Das entspricht lediglich einem Fünfundzwanzigstel des Abstands der Erde von der Sonne.

Bisher wussten die Astronomen, dass zirkumstellare Scheiben durchschnittlich zehn bis dreißig Millionen Jahre existieren – diese Zeit steht für die Bildung von Planeten in der Scheibe maximal zur Verfügung. Die Beobachtung von TW Hydrae b liefert zum ersten Mal eine Obergrenze der für die Planetenbildung erforderlichen Zeit: Seine Entstehung kann nicht länger als acht bis zehn Millionen Jahre gedauert haben, das Alter des Muttersterns.

Max-Planck-Gesellschaft/mp

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