Planet macht eine überraschende Fotobombe

Entdeckung der überraschenden Fotobombe: Zeichnung eines Teleskops mit Blick auf Lupus und Frau mit Blick auf CHEOPS.

Künstlerisches Konzept, das ein Teleskop zeigt, das das Sternbild Lupus der Wolf auf der Südhalbkugel betrachtet, während ein Astronom CHEOPS untersucht, ein Weltraumteleskop, das Exoplaneten untersucht. Bild überUniversität Bern/ Francois Schuiten / Laurent Durieux.


Astronomen sagten am 28. Juni 2021, dass sie zwei Planeten beobachteten, die einen etwa 50 Lichtjahre entfernten Stern umkreisen, als ein dritter Planet für eine Überraschung sorgteFotobombeihres Bildes. Der Stern istNr. 2 Wölfe. Es ist mit bloßem Auge von der südlichen Hemisphäre der Erde im Sternbild Lupus der Wolf sichtbar. Astronomen entdeckten 2019 die drei Planeten um den Stern, deren „Jahre“ oder Umlaufzeiten 12, 28 und 107 Tage dauerten. Astronomen wussten, dass die beiden Planeten, die dem Stern am nächsten sind, sichtbar sein würden, da siedurchgegangen– oder vor – der hellen Oberfläche des Sterns gekreuzt. Aber das Erscheinen des äußersten bekannten Planeten war eine willkommene Überraschung.

Da Nu2 Lupi ein so heller Stern ist – so relativ nahe bei uns – nannten diese Wissenschaftler den Photobombing-Planeten:


… ein goldenes Ziel für zukünftige Studien ohne bekanntes Äquivalent.

Die Wissenschaftlerveröffentlichtdie Studie am 28. Juni 2021, impeer-reviewedTagebuchNaturastronomie.

Entfernter Planet macht überraschende Fotobombe

Die Planeten heißen Nu2 Lupi b, c und d, wobei die A-Bezeichnung dem Stern vorbehalten ist. Der Stern leuchtet am 6.Größeim Sternbild Lupus und ist ein G-Typ-Stern, der gleiche Typ wie unsere Sonne. Astronomen drehten sich umCHEOPS(CCharacterising ExOPlanet Satellite) an diesem Planetensystem, um die beiden inneren Planeten zu untersuchen. Je weiter ein Planet von seinem Stern entfernt ist, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit eines Transits.Yann Alibertder Universität Bern, Co-Autor der Studie, sagte:

Was diese Exoplaneten wirklich außergewöhnlich macht, ist, dass wir sie direkt vor ihrem Stern vorbeiziehen sehen können; sie sollen 'transit' sein. Das wussten wir bereits für die beiden inneren Planeten, was uns dazu veranlasste, CHEOPS überhaupt erst auf das System hinzuweisen. Der dritte Planet ist jedoch ziemlich weit vom Stern entfernt, niemand wurde erwartet, dass er seinen Transit sieht!




Heller Stern und drei hintergrundbeleuchtete Planeten.

Künstlerisches Konzept des Sterns Nu2 Lupi im Sternbild Lupus der Wolf mit drei umkreisenden Planeten. Bild überUniversität Bern/ DIES.

Die Photobombe von Nu2 Lupi d ist das erste Mal, dass Astronomen einen Durchgang eines hellen Sterns durch einen Planeten mit einer Umlaufbahn von mehr als 100 Tagen beobachten. Es ist wertvoll, diesen Planeten während der Durchreise zu entdecken, denn je weiter ein Planet entfernt ist, desto weniger Strahlung hat ihn gesprengt und ihn in einem unberührteren Zustand hinterlassen.David Ehrenreichder Universität Genf und Missionswissenschaftler von CHEOPS, die die Studie mitunterzeichnet haben, erklärt:

Aufgrund seiner relativ langen Zeitdauer ist die Menge an Sternstrahlung, die den Planeten erreicht, im Vergleich zu vielen anderen entdeckten Exoplaneten gering. Je weniger Strahlung ein Planet erhält, desto weniger verändert er sich im Laufe der Zeit. Daher hätte ein Planet mit einer langen Periode mehr Informationen über seinen Ursprung behalten können.

Da sein heller Wirtsstern ganz in unserer Nähe ist, ist er einfacher zu studieren. Dies macht es zu einem goldenen Ziel für zukünftige Studien ohne bekanntes Äquivalent.


Enthüllungen von CHEOPS

CHEOPS hat Nu2 Lupi d mit ungefähr der 2,5-fachen Größe der Erde und der 9-fachen Masse gemessen.Laetitia Delrezder Universität Lüttich und Hauptautor der Studie, konnte die Zusammensetzung der Planeten im System bestimmen. Sie sagte:

Der innerste Planet ist hauptsächlich felsig, während die beiden äußeren in Hüllen aus Wasserstoff- und Heliumgasen eingehüllt zu sein scheinen, unter denen sie große Mengen Wasser enthalten.

Frau mit langen dunklen Haaren lächelnd, Arme verschränkt.

Erstautorin der Studie war Laetitia Delrez, Gastwissenschaftlerin an der Universität Genf, jetzt an der Universität Lüttich, Belgien. Bild überUniversität Bern/ University of Liege/ JL Wertz.

So viel Wasser, dass Astronomen die Planeten für unbewohnbar halten. Während die Erde zu weniger als 0,1 Prozent aus Wasser besteht, besteht ein Viertel der Masse der Planeten im Nu2 Lupi-System aus Wasser. Dieses Wasser liegt nicht in flüssiger Form vor, sondern ist entweder Hochdruckeis oder Hochtemperaturdampf.


Dieses Planetensystem hat möglicherweise andere Geheimnisse, die es zu entdecken gilt. Ehrenreich sagte:

Nachdem wir nun entdeckt haben, dass alle drei Planeten im Transit sind und ihre Eigenschaften genau gemessen haben, besteht der nächste Schritt darin, sie mit größeren und leistungsfähigeren Instrumenten als CHEOPS zu untersuchen, wie dem Hubble-Weltraumteleskop oder seinem Nachfolger, dem James Webb-Weltraumteleskop. Sie könnten weitere Details aufdecken, etwa die Zusammensetzung der Atmosphäre.

Diagramm mit Planetengrößen und Zusammensetzungen.

Das Planetensystem Nu2 Lupi befindet sich im Sternbild Lupus der Wolf. Der Stern mit der Bezeichnung A hat drei bekannte Planeten in der Umlaufbahn: b, c und d. Planet d, der am weitesten entfernte der drei, würde zwischen Merkur und Venus liegen, wenn er in unserem Sonnensystem wäre. Bild überUniversität Bern/ DIES.

Fazit: Das von der Schweiz geführte Teleskop CHEOPS hat unerwartet einen 50 Lichtjahre entfernten Planeten eingefangen, als er seinen Wirtsstern und andere Planeten abbildete.

Quelle: Transitdetektion der langzeitigen, an flüchtigen Stoffen reichen Supererde ?2 Lupi d with CHEOPS

Via Universität Bern