Mehr Riesenplaneten in Sternhaufen als erwartet
Wechselwirkungen zwischen Planeten und nahen Sternen könnte ungewöhnlich hohe Zahl an heißen Jupitern erklären.
Im Sternhaufen Messier 67 gibt es deutlich mehr heiße Jupiter als bisher angenommen. Zu diesem Ergebnis kommt ein internationales Astronomenteam mithilfe langjähriger Beobachtungen mit mehreren Teleskopen. Durch die dichtere Umgebung in einem Sternhaufen finden häufiger Wechselwirkungen zwischen Planeten und nahen Sternen statt, was die ungewöhnlich hohe Zahl an heißen Jupitern erklären könnte. Das Team unter der Leitung von Roberto Saglia vom MPI für extraterrestrische Physik in Garching und Luca Pasquini von der ESO hat mehrere Jahre damit verbracht, Hochpräzisionsmessungen von 88 Sternen in Messier 67 zu sammeln. Drei Sterne in dem Sternhaufen zeigen Anzeichen für einen Planet vom Typ „heißer Jupiter“, daneben gibt es Hinweise auf mehrere weitere Planeten.
Abb.: Künstlerische Darstellung eines heißen Jupiter. (Bild: NASA / ESA / G. Bacon)
„Wir verwenden einen offenen Sternhaufen als Laboratorium, um die Eigenschaften von Exoplaneten und die Theorien zur Planetenentstehung zu untersuchen“, erläutert Saglia. „Hier haben wir nicht nur viele Sterne, die möglicherweise einen Planeten beherbergen, sondern auch die dichte Umgebung, in der sie sich gebildet haben müssen.“ Die neuen Ergebnisse bedeuten, dass ungefähr fünf Prozent der in Messier 67 untersuchten Sterne von einem heißen Jupiter umkreist werden — deutlich mehr als in vergleichbaren Studien von Sternen, die nicht Teil eines Sternhaufens sind. Hier beträgt die Rate eher ein Prozent.
Die Astronomen gehen davon aus, dass es höchst unwahrscheinlich ist, dass die exotischen Riesenplaneten tatsächlich dort entstanden sind, wo wir sie heute finden. Man nimmt eher an, dass sie weiter außen entstanden sind, wie es auch bei Jupiter vermutlich der Fall war, und dann mit der Zeit weiter nach innen in Richtung ihres Zentralsterns gewandert sind. Das wirft die Frage nach der Ursache für diese Wanderung auf. Auf diese Frage gibt es eine Reihe möglicher Antworten, doch die Autoren schlussfolgern, dass es sich um die Auswirkungen naher Begegnungen mit benachbarten Sternen oder sogar mit Planeten in benachbarten Sonnensystemen handelt und dass das unmittelbare Umfeld um ein Sonnensystem einen bedeutenden Einfluss darauf haben kann, wie es sich entwickelt. In einem Sternhaufen wie Messier 67, in dem sich die Sterne untereinander deutlich näher sind als im Durchschnitt, sind solche Begegnungen um einiges häufiger. Das würde erklären, warum dort mehr heiße Jupiter gefunden wurden. Außerdem sollten in einem derartigen Szenario die heißen Jupiter exzentrische Orbits aufweisen – und für die drei Planeten, die in Messier 67 gefunden wurden, ist genau das der Fall.
MPE / RK
