Die faszinierendsten Exoplaneten des Jahres 2018

Barnard

Künstlerische Illustration der Oberfläche des 'Super-Erde'-Planetenkandidaten, der um Barnards Stern herum entdeckt wurde, der nur 6 Lichtjahre von der Sonne entfernt liegt. (Bildnachweis: M. Kornmesser / ESO)



Im Jahr 2018 genossen Exoplaneten-Wissenschaftler Daten von einem nahegelegenen Eisball, dem ersten Babybild eines Exoplaneten, einem mehrheitlich aus Metall bestehenden Klumpen von der Größe der Erde und dem Heimatplaneten eines „Star Trek“-Fanlieblings – ganz zu schweigen vom möglichen allerersten Exomon gesichtet. Und ein großer Exoplanetenjäger schickte seine ersten neu entdeckten Planeten zurück. Lesen Sie weiter für die seltsamsten und faszinierendsten Exoplaneten, die im letzten Jahr gefunden wurden.



1. Kalter Nachbar

Eine Künstlerin

Künstlerische Darstellung der neu entdeckten „Super-Erde“-Welt und ihres Wirtssterns, dem Stern des Roten Zwergs Barnard.(Bildnachweis: M. Kornmesser / ESO)



Forscher entdeckten einen wahrscheinlich übererdgroßen Planeten, der einen unserer nächsten stellaren Nachbarn umkreist - den schwachen, roten Barnards Star. Die eisige Welt, genannt Barnards Stern b, scheint die 3,2-fache Masse der Erde zu haben und umkreist ihren Stern alle 233 Erdentage – wegen dieser langen Umlaufbahn und der Dunkelheit des Sterns brauchte es eine riesige Menge an Daten von sieben verschiedenen Instrumenten, um dies zu bemerken das winzige stellare Wackeln, das auf einen umkreisenden Planeten hinweist. Die Oberflächentemperatur des Planeten beträgt wahrscheinlich minus 275 Grad Fahrenheit (minus 170 Grad Celsius).

Dies ist nicht der der Erde am nächsten gelegene Exoplanet, aber er ist fast da – der einzige bekannte nähere Planet ist Nächstes b , der den Stern Proxima Centauri nur 4,2 Lichtjahre von der Erde entfernt umkreist. Neben Proxima Centauri und den Doppelsternen von Alpha Centauri ist Barnards Stern der erdnächste Stern – und er kommt uns jeden Tag näher. In etwa 10.000 Jahren wird Barnards Stern näher an das Sonnensystem gerückt sein als das Alpha Centauri-System. [ Eisiger 'Super-Erde' -Exoplanet um Barnards Stern herum gesichtet]

2. Babybild

Dieses Foto vom SPHERE-Instrument der Europäischen Südsternwarte



Dieses Foto vom SPHERE-Instrument am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte ist das erste klare Bild eines Planeten, der bei der Entstehung um den Zwergstern PDS 70 herum gefangen wurde. Der Planet ist rechts von der Mitte deutlich als heller Punkt zu erkennen , die von der Koronographenmaske verdunkelt wird, die verwendet wird, um das blendende Licht des Sterns zu blockieren.(Bildnachweis: A. Müller et al./ESO)

Mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte in Chile erhaschten die Forscher einen Blick auf eine riesige außerirdische Welt, die sich aus der Staub- und Trümmerscheibe um einen Zwergstern bildete - die erste bestätigte direkte Beobachtung eines so jungen Exoplaneten.

Der Babyplanet wächst um einen Zwergstern namens PDS 70 herum auf, der 370 Lichtjahre von der Erde entfernt und nur 5,4 Millionen Jahre alt ist. Der Planet entwickelt sich zu einem großen – er ist ein Gasriese und bereits zwei- oder dreimal so groß wie Jupiter, sagten Forscher. Er umkreist seinen Stern ungefähr in der Entfernung, die Uranus von der Sonne umkreist. Der Planet hat eine warme Temperatur von 1.800 Grad F (1000 Grad C), immer noch heiß von der Energie seiner Entstehung. [ Es ist ein wunderschöner Baby-Exoplanet! Historisches Foto ist die erste Ansicht einer fremden Welt, die geboren wird]



3. Verdampfendes Ziel

Künstler

Künstlerische Illustration des Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) der NASA.(Bildnachweis: Goddard Space Flight Center der NASA)

Die neueste Planetenjagdmission der NASA, Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), hat ihren ersten Exoplanetenfund zurückgegeben: Eine Supererde, die wahrscheinlich von der Hitze ihres Sterns verdunstet. TESS analysiert winzige Helligkeitsänderungen von Sternen, die darauf hinweisen, dass ein Planet vorbeizieht. Seine erste Planetenentdeckung umkreist den Stern Pi Mensae, auch bekannt als HD 39391, der etwa 59,5 Lichtjahre von der Erde entfernt ist.

Forscher hatten im Sternsystem bereits einen Gasriesen mit der etwa 10-fachen Masse des Jupiters namens Pi Mensae b gefunden, der auf einer exzentrischen Umlaufbahn kreist, die ihn bis zu dreimal so weit von seinem Stern entfernt wie die Erde von der Sonne. Jetzt hat es ein Geschwisterchen: Pi Mensae c, das die 0,07-fache Entfernung von der Erde zur Sonne oder 1/50 der Entfernung zwischen Merkur und Sonne umkreist. Diese neu entdeckte Supererde hat den 2,14-fachen Erddurchmesser und die 4,82-fache Erdmasse und hat wahrscheinlich einen felsigen Kern und eine ausgedehnte Wasserstoff- und Heliumatmosphäre, die unter der harten Strahlung ihres Sterns verdampft. (Die Forscher stellten fest, dass seine Dichte auch eine Welt aus Wasser ermöglichen könnte.)

4. Epische Kanonenkugel

Ein Merkur-ähnlicher Planet von der Größe der Erde umkreist seinen Stern K2-229 100-mal näher als die Erde die Sonne.

Ein Merkur-ähnlicher Planet von der Größe der Erde umkreist seinen Stern K2-229 100-mal näher als die Erde die Sonne.(Bildnachweis: L. Calçada / ESO)

Dieser Planet, genannt K2-229 b, ist eine metallschwere, Merkur-ähnliche Welt, ein Haar größer als die Erde. Während Planeten wie Erde, Venus und Mars Metallkerne haben, die etwa ein Drittel ihrer Masse ausmachen, haben Merkur – und K2-229 b – übergroße Metallkerne, die zwei Drittel ihrer Masse ausmachen. Forscher fanden heraus, dass der Planet einen Stern umkreist, der etwas kühler und kleiner als die Sonne ist, 339 Lichtjahre von der Erde entfernt.

K2-229 b umkreist seinen Stern bei 1/100 der Entfernung zwischen Erde und Sonne, und seine Tagestemperatur kann 3.737 Grad F (2.058 Grad C) erreichen. (Quecksilber, das viel weiter außen umkreist, erreicht nur 801 Grad F oder 427 Grad C.) K2-229 b wurde zuerst durch das verräterische Wackeln seines Sterns entdeckt und dann beobachtet, wie er vor dem Stern vorbeiflog, was es möglich machte, Forscher, um seine Größe zu ermitteln. Durch das Studium des Planeten können Forscher mehr darüber erfahren, wo sich solche Welten in Sternensystemen bilden können oder wie sich Gesteinsplaneten zu Kanonenkugeln entwickeln könnten. [ Der neu entdeckte Alien Planet ist eine metalllastige Kanonenkugel ]

5. (sehr) entfernte Verwandte

Ein zentrales

Eine zentrale Linsengalaxie und vier Projektionen des Hintergrundquasars RX J1131-1231.(Bildnachweis: Xinyu Dai / Eduardo Guerras / University of Oklahoma)

Die relativistische Lichtbeugung um massereiche Objekte enthüllte die potenzielle Signatur von Billionen frei schwebender Planeten zwischen der Größe des Mondes und des Jupiter in einer fernen Galaxie und markierte den ersten Nachweis von Planeten außerhalb der Milchstraße. Wenn diese Daten zutreffen, würde dies darauf hindeuten, dass es für jeden Stern in einer Galaxie 2.000 frei schwebende Planeten geben könnte.

Als sie diese Signatur entdeckten, verließen sich die Forscher auf ein Phänomen namens Gravitationslinseneffekt, bei dem das Licht einer Hintergrundgalaxie mit einem hellen Quasar in ihrem Kern, 3,8 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt, auf ihrem Weg um eine Vordergrundgalaxie gebogen wurde. Übrigens wurde das Licht gebogen – und die leichten Unterschiede in vier Kopien der Hintergrundgalaxie, die aufgrund dieser Biegung die Vordergrundgalaxie umringten – konnten die Forscher Anzeichen der möglichen Planeten erkennen. [Einsteins Theorie hilft bei der Identifizierung erster Exoplaneten außerhalb der Milchstraße]

6. Spocks Zuhause

Eine Künstlerin

Eine künstlerische Darstellung des neu entdeckten Planeten, der 40 Eridani A umkreist, ein Stern, der durch die Serie 'Star Trek' berühmt wurde.(Bildnachweis: Don Davis)

Der geliebte Star Trek-Charakter Spock stammt kanonisch vom Planeten Vulkan, den die Autoren der Serie einst auf den echten Stern 40 Eridani A (auch HD 26965), 16 Lichtjahre von der Erde entfernt, platziert haben. In diesem Jahr fanden Forscher mindestens einen Planeten um den Stern, der etwa doppelt so groß wie die Erde ist – ein echter Vulkanier, der den Stern umkreist. Der Planet braucht 42 Tage, um seinen Stern zu umkreisen, und er ist wahrscheinlich zu nah dran, um flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche zurückzuhalten.

Der Stern HD 26965 kann von Himmelsbeobachtern am Nachthimmel gesehen werden und ist ein orangefarbener Stern, der etwas kleiner und kühler als die Sonne ist, aber mit einem ähnlichen Alter und Sonnenfleckenmuster. Der Stern teilt sein System mit zwei anderen Sternen, die von der Oberfläche dieses neu entdeckten Planeten aus sichtbar wären. [Hey, Spock! Real-Life 'Planet Vulcan' umkreist die Sonne in 'Star Trek']

7. Große Brüder

Eine Künstlerin

Künstlerische Illustration des sehr jungen CI-Tau-Systems, das vier Gasriesenplaneten zu beherbergen scheint.(Bildnachweis: Amanda Smith, Institut für Astronomie)

Forscher haben vier Gasriesen entdeckt, die den jungen Stern Cl Tau umkreisen, der etwa 500 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Der Stern ist gerade einmal 2 Millionen Jahre alt, und ein Planet namens Cl Tau b – die 10-fache Masse des Jupiter – umkreiste ihn bereits alle neun Tage. Aber wie sich herausstellt, liegt der Großteil in der Familie: Neue Ansichten des ALMA-Teleskop-Arrays in Chile haben Beweise für drei weitere Planeten entdeckt, die den jungen Stern umkreisen, einen mit der Masse von Jupiter und die anderen beiden von der des Saturns. Diese drei zusätzlichen Planeten haben Lücken in der sternbildenden Staubscheibe geschaffen, die ihre Anwesenheit verraten.

Dies ist das erste Mal, dass Astronomen Beweise für vier Gasriesen um einen so jungen Stern gesehen haben, und die Planeten sind auf ihren Umlaufbahnen unerwartet weit verbreitet – der am weitesten entfernte ist 1.000 Mal weiter von seinem Stern entfernt als der nächste. Es wirft die Frage auf, wie so weit entfernte Planeten schnell genug Material ansammeln konnten, um so groß zu werden, und ob der innerste Planet, Cl Tau b, von drängenden Verwandten nach innen gedrängt wurde. [Rekordbrecher: 4 riesige außerirdische Planeten um Babystern gesichtet]

Lobende Erwähnung: Erster Exomoon?

Künstlerische Illustration des Exoplaneten Kepler-1625b mit seinem großen hypothetischen Mond. Das Paar hat ein ähnliches Masse- und Radiusverhältnis wie das Erde-Mond-System, aber um den Faktor 11 vergrößert.

Künstlerische Illustration des Exoplaneten Kepler-1625b mit seinem großen hypothetischen Mond. Das Paar hat ein ähnliches Masse- und Radiusverhältnis wie das Erde-Mond-System, aber um den Faktor 11 vergrößert.(Bildnachweis: Dan Durda)

Es ist kein Planet, aber wir mussten dieses wahrscheinlich Neptun-große Objekt einbeziehen – was der allererste Exomon zu sein scheint! Das Objekt, das einen jupitergroßen Planeten namens Kepler-1625b umkreist, zeigte sich zuerst in einer seltsamen Signatur, wie sein Stern verdunkelte, als der Planet vorbeizog, wie vom Kepler-Weltraumteleskop aufgezeichnet. Eine Folgeaufnahme mit dem Hubble-Weltraumteleskop folgte einem weiteren Transit und bemerkte, dass etwas gravitativ auf dem Planeten zerrte und den Stern ein wenig mehr verdunkelte.

Könnten sie nur ein binäres Planetenpaar sein? Es hängt davon ab, wie Sie es definieren, sagten die Forscher. Das Objekt hat etwa 1,5 Prozent der Masse des Planeten, den es umkreist, was dem Massenverhältnis zwischen unserem Mond und der Erde (1,2 Prozent) entspricht. Dieses Objekt umkreist jedoch 1,9 Millionen Meilen (3 Millionen Kilometer) von seinem Planeten, was etwa dem Achtfachen der Erde-Mond-Entfernung entspricht. Der Mond ist wahrscheinlich gasförmig und ragt am Himmel von Kepler-1625b etwa doppelt so groß auf wie der Erdmond. [ Erster Exomoon gefunden? Neptungroße Welt, die möglicherweise einen fremden Planeten umkreist ]

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