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Exoplaneten: Neuer kleinster Exoplanet - vielleicht ein Diamant?

Das Planetensystem um den Pulsar PSR B1257+12 ist unserem Sonnensystem noch ähnlicher als zuvor schon vermutet, berichten Astronomen des California Institute of Technology und der Pennsylvania-State-Universität. Die Forscher entdeckten neben den drei bereits bekannten Planeten, die den Neutronenstern ungefähr im Sonnenabstand von Merkur, Venus und Erde umkreisen, nun einen vierten Planeten. Der Himmelskörper erreicht nur ein Fünftel der Masse von Pluto und umrundet PSR B1257+12 in etwa sechs Astronomischen Einheiten (AE) Entfernung.

Im Sonnensystem findet sich in grob über den Daumen gepeilt etwas geringerem Abstand zum Zentralgestirn der große Asteroidengürtel, dessen äußere Ausläufer die Sonne in 5,2 AE umkreisen.

Ohne Berücksichtigung der drastischen Unterschiede zwischen unserer Sonne und dem schnell rotierenden Neutronenstern ist das System um PSR B1257+12 damit das unserem Sonnensystem ähnlichste, welches bislang gefunden wurde.

Die Planeten um den Pulsar erkannten die Forscher am Arecibo-Radioteleskop wegen ihrer minimal verschiebenden Wirkung auf die zeitlich extrem genau wiederholten Radiopulse von PSR B1257+12. Im Orbit des 1500 Lichtjahre entfernten Himmelskörpers im Sternbild Jungfrau war mit dieser Methode im Jahr 1992 der erste Exoplanet überhaupt entdeckt worden. Nachdem dessen Existenz und die von zwei weiteren Exoplaneten um den Pulsar nach ihrer Entdeckung nicht angezweifelt worden waren, war das Vorhandensein eines vierten Planeten im System lange Zeit umstritten. Ein Grund dafür war, dass sein Einfluss auf die Pulsar-Radiopulse bei hochpräzisen Messungen zunächst nicht bestätigt werden konnten. Dies könnte auf die geringe Größe, kombiniert mit Verzerrungen des Signals durch eine offenbar dichte Gas- und Materiepartikelwolke im Orbit des Planeten zurückzuführen sein, meinen die Forscher.

Bei der Entdeckung der ersten Exoplaneten galt noch als große Überraschung, dass ein Pulsar – von dem ein starker Strahlen- und Materiesturm ausgeht – überhaupt ein Planetensystem binden kann. Das System von erdähnlichen Planeten um den Neutronenstern könne nun darauf hindeuten, dass solche Planeten sich nahezu überall im Universum bilden können – oder aber, dass im Normalfall hierfür ganz besondere Bedingungen nötig sind, meinen die Wissenschaftler aus Kalifornien und Pennsylvania.

Kollegen von der Princeton-Universität stellen unterdessen Vermutungen darüber auf, wie die Planeten um den Pulsar genau beschaffen sein könnten. Entscheidend für die Zusammensetzung eines Planeten sei die Materie der protoplanetaren Scheibe, aus der er entsteht. Planeten, die sich in sauerstoffarmen, aber kohlenstoffreichen Systemen bilden, enthalten demnach möglicherweise weit weniger Silikatgesteine als unsere Erde. Stattdessen würden sich in ihrem Inneren möglicherweise mächtige Schichten von Graphit und Karbiden aus Kohlenstoff ablagern, die unter Druck in Diamanten umgeformt werden. Solche Körper könnten auch weit höhere Temperaturen überstehen und wären auch überraschend nahe an heißen Sternen zu finden.

Um Pulsare wie PSR B1257+12 könnten sich derartige Diamantplaneten nach dem Tod eines alten kohlenstoffreichen Sterns gebildet haben. Auch um die alten Sterne nahe des Zentrums unserer Galaxis sei eine größere Zahl solcher Trabanten zu erwarten – je älter unsere Galaxie werde, desto häufig seien diese anzutreffen, so die Forscher.
10.02.2005

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 10.02.2005

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