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Exoplaneten: Erstmals Geburt eines Planeten beobachtet

Bislang kennen wir mehr als 3500 Exoplaneten. Doch einen derart jungen wie PDS 70b konnten Astronomen bislang noch nicht nachweisen: Er entsteht gerade erst.
PDS 70b

Rund 3800 Exoplaneten haben Astronomen bislang nachgewiesen – kleine erdähnliche Felsplaneten ebenso wie heiße Gasriesen. Der Nachweis ist mittlerweile Routine. Miriam Keppler vom Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) in Heidelberg und ihrem Team gelang jetzt aber ein Fund, den man durchaus als sensationell bezeichnen kann. Mit Hilfe des Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile beobachteten die Astronomen einen extrem jungen Exoplaneten, der gerade entsteht, wie sie in »Astronomy & Astrophysics« berichten. »Der Gasriese mit der Bezeichnung PDS 70 b wurde innerhalb einer Lücke der protoplanetaren Scheibe seines Sterns PDS 70 nachgewiesen«, schreiben Keppler und Co in einer Mitteilung.

Der 370 Lichtjahre von uns entfernte PDS 70 b könnte daher völlig neue Einblicke auf die Entstehung von Sternen und ihren Planetensystemen ermöglichen, da er wahrscheinlich weitere Materie aus der Gas- und Staubscheibe seiner Sonne anzieht: Er wächst also noch. Der Planet befindet sich rund drei Milliarden Kilometer entfernt von dem Stern, was ungefähr der Distanz zwischen Uranus und unserer Sonne entspricht. Der Exoplanet ist ein so genannter heißer Jupiter, aber noch um ein Mehrfaches größer als unser Gasriese. Seine Gashülle ist mit rund 1000 Grad Celsius sehr heiß, dennoch weist sie laut den Spektralanalysen Wolken auf.

Der Stern PDS 70 ist ein nach kosmologischen Maßstäben 5,4 Millionen Jahre junger Himmelskörper aus der Klasse der T-Tauri-Sterne, die sich noch zu »normalen« Sternen weiterentwickeln. Seine protoplanetare Scheibe besteht aus Materie, die nach der Bildung des eigentlichen Sterns übrig blieb. Sie hat einen Durchmesser von 130 Astronomischen Einheiten; also 130-mal die Entfernung zwischen Erde und Sonne, und weist eine Lücke auf, die durch den Exoplaneten verursacht wird: Auf seiner Bahn um den Stern sammelt er Materie auf und hinterlässt dabei erst einmal »freien Raum«. Ein Umlauf von PDS 70 b dauert 120 Jahre, wie der MPIA-Wissenschaftler André Müller und sein Team in einer zweiten Studie dazu in »Astronomy & Astrophysics« darlegen. Ihnen gelang auch das Bild des jungen Exoplaneten, der als heller Fleck rechts unterhalb des Zentrums erkennbar ist.

»Diese Entdeckung bietet uns eine beispiellose Möglichkeit, theoretische Modelle der Planetenbildung zu testen«, so Müller. Denn es existieren mehrere Modelle und Theorien, wie Planeten potenziell entstehen könnten, doch konnte man sie bislang praktisch nicht in einem derart jungen Stadium nachweisen und untersuchen. PDS 70 b wird deshalb in den nächsten Jahren weiter im Fokus der Planetologen stehen – als praktisches Beispiel für die graue Theorie.

27/2018

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 27/2018

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