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Astronomen fotografieren erstmals Planetensystem

Planetenforscher sind in Entdeckerlaune: Zwei Forscherteams ist es zum ersten Mal gelungen, fotografische Aufnahmen mehrerer ferner Planeten zu machen. Bislang schlossen Astronomen indirekt auf das Vorkommen von Planeten bei entfernten Sonnen. Um den rund 130 Lichtjahre entfernten Stern HR 8799 haben Astronomen um Christian Marois vom Herzberg-Institut f?r Astrophysik im kanadischen Victoria nun gleich drei Riesenplaneten gefunden. Die Planeten haben die sieben- bis zehnfache Masse des Jupiters und drehen sich gegen den Uhrzeigersinn um ihren Zentralstern. Ferner haben Paul Kalas von der Universit?t von Kalifornien in Berkeley einen Planeten in Jupitergr??e um einen der Nachbarsterne der Sonne namens Fomalhaut ausgemacht

Beide Teams pr?sentierten mit ihren Ver?ffentlichungen fotografische Aufnahmen ferner Planetensysteme. Bislang schlossen Astronomen mit zwei Verfahren nur indirekt auf einen Planeten: Einerseits st?rt ein umkreisender Planet seinen Mutterstern und bringt dessen Bahn zum Schwingen; andererseits schw?cht ein vor dem Stern vorbeiziehender Planet dessen Leuchtkraft in charakteristischer Weise kurzzeitig ab. Auf diese Weise konnten Forscher ?ber 300 sogenannte Exoplaneten nachweisen.

Das kanadisch-amerikanisch-britische Team um Marois fand im Juli 2008 in den Daten des Keck-Teleskops auf Hawaii erste Hinweise auf einen Begleiter des Sterns HR 8799. Die Forscher nahmen ihn daher genauer unter die Lupe und forschten auch in Archivdaten fr?herer Beobachtungsl?ufe mit den Teleskopen Keck und Gemini. Sie fanden Hinweise, die bis in das Jahr 2004 zur?ckreichen. Aus den Bilddaten konnte sie rekonstruieren, dass HR 8799 von drei Planeten umkreist wird. Der erste Trabant, HR 8799d, l?uft mit dem 24-fachen des Erde-Sonne-Abstands (AU) um seinen Stern im Sternbild Pegasus. Er hat die zehnfache Jupitermasse. Der zweite Trabant, HR 8799c, ist genauso schwer, liegt aber mit 38 AU weiter drau?en. Der dritte im Bunde, HR 8799b, wiegt siebenmal so viel wie Jupiter und hat einen Abstand von 68 AU. Die Forscher sch?tzen das Planetensystem auf ein Alter von rund 60 Millionen Jahren.



Mit dem Hubble-Weltraumteleskop fotografierte das Team um den Astronomen Kalas einen etwa jupitergro?en Planeten um den nur 25 Lichtjahre entfernten Stern Fomalhaut im Sternbild S?dlicher Fisch. Schon vor einigen Jahren deuteten Untersuchungen der Staubscheibe um diesen Stern darauf hin, dass dort Planeten anzutreffen sein k?nnten. Durch den Vergleich aktueller und vergangener Aufnahmen konnte Kalas auf einen Planeten schlie?en, der am Innenrand dieser Staubscheibe in einer Entfernung vom 119-fachen des Erde-Sonne-Abstands um Fomalhaut zieht. Die Auswertung der Details l?sst die Forscher sogar noch mehr frohlocken: Bestimmte Besonderheiten des Fomalhaut b genannten Planeten deuten darauf hin, dass dieser ein ?hnlich pr?chtiges Ringsystem aufweist wie Saturn.

Beide Astronomengruppen wollen die Beobachtung dieser Planetensysteme fortsetzen und hoffen auf neue und verbesserte Beobachtungsinstrumente. Bei den erdgebundenen Teleskopen Keck und Gemini sollen die Verfahren verbessert werden, um st?rende Luftturbulenzen der Atmosph?re noch weiter zu kompensieren. F?r das Weltraumteleskop Hubble hoffen die Forscher auf eine baldige Auf- und Nachr?stung neuer Instrumente.