Seltene stellare Konstellation bietet zwei Gelegenheiten für die Suche nach Exoplaneten

Die grüne Linie zeichnet die vorausberechnete Bahn des roten Zwergsterns Proxima Centauri am Himmel nach. Das Hintergrundbild zeigt einen größeren Ausschnitt des Himmels im Sternbild Centaurus (Zentaur). (NASA, ESA, K. Sahu and J. Anderson (STScI), H. Bond (STScI and Pennsylvania State University), M. Dominik (University of St. Andrews), and Digitized Sky Survey (STScI / AURA / UKSTU / AAO))
Die grüne Linie zeichnet die vorausberechnete Bahn des roten Zwergsterns Proxima Centauri am Himmel nach. Das Hintergrundbild zeigt einen größeren Ausschnitt des Himmels im Sternbild Centaurus (Zentaur). (NASA, ESA, K. Sahu and J. Anderson (STScI), H. Bond (STScI and Pennsylvania State University), M. Dominik (University of St. Andrews), and Digitized Sky Survey (STScI / AURA / UKSTU / AAO))

Das Hubble Space Telescope wird in den nächsten paar Jahren zwei Gelegenheiten bekommen, um nach erdgroßen Planeten um den roten Zwergstern Proxima Centauri zu suchen. Die Möglichkeiten bieten sich im Oktober 2014 und im Februar 2016, wenn sich Proxima Centauri – der sonnennächste Stern – an zwei anderen Sternen vorbeibewegt. Astronomen haben die präzise Bahn von Proxima Centauri am Himmel nachgezeichnet und mittels Hubble-Daten die zwei nahen Begegnungen vorhergesagt. (Anm. d. Red.: Proxima Centauri liegt nur etwa 4,2 Lichtjahre von der Erde entfernt.)

“Die Bahn von Proxima Centauri bietet wegen ihrer extrem nahen Passage an den beiden Sternen eine höchst interessante Gelegenheit”, sagte Kailash Sahu vom Space Science Telescope Institute in Baltimore (Maryland). Sahu leitet ein Forschungsteam, dessen Arbeit er am Montag auf dem 222. Treffen der American Astronomical Society in Indianapolis präsentierte.

Rote Zwerge sind die häufigste Sternklasse in unserer Milchstraßen-Galaxie. Jeder dieser Sterne, der jemals geboren wurde, leuchtet noch heute. Für jeden sonnenähnlichen Stern gibt es etwa zehn rote Zwergsterne, aber sie sind weniger massereich als andere Sterne. Weil masseärmere Sterne dazu tendieren, kleinere Planeten zu besitzen, sind rote Zwergsterne ideale Orte, um nach erdgroßen Planeten Ausschau zu halten.

Bisherige Versuche für den Nachweis von Planeten um Proxima Centauri waren nicht erfolgreich. Aber Astronomen glauben, dass sie möglicherweise in der Lage sind, kleinere terrestrische Planeten zu registrieren (falls sie existieren), indem sie während der beiden seltenen stellaren Konstellationen nach Mikrolinseneffekten suchen. Mikrolinseneffekte (engl: Microlensing) treten auf, wenn ein Vordergrundstern aus unserer Perspektive betrachtet nahe an einem weiter entfernten Hintergrundstern vorbeizieht. Die Bilder des Hintergrundsterns können verzerrt, heller und vervielfacht sein, abhängig von der Ausrichtung zwischen der Mikrolinse im Vordergrund und der Lichtquelle im Hintergrund.

Die Mikrolinsen-Ereignisse dauern wenige Stunden bis ein paar Tage an und werden Astronomen erlauben, die Masse dieses isolierten roten Zwergsterns präzise zu messen. Eine genaue Massebestimmung ist entscheidend, um die Temperatur, den Durchmesser, die Helligkeit und Lebensdauer eines Sterns zu verstehen.

Astronomen werden die Masse messen, indem sie Bilder von jedem der Hintergrundsterne untersuchen, um herauszufinden, wie weit sich die Sterne von ihren tatsächlichen Positionen am Himmel verschoben haben. Die Verschiebungen sind das Resultat des Gravitationsfeldes von Proxima Centauri, das den Raum krümmt. Der Verschiebungsgrad kann zur Bestimmung der Masse von Proxima Centauri verwendet werden: Je größer die Verschiebung, desto größer ist die Masse von Proxima Centauri. Falls der rote Zwergstern irgendwelche Planeten besitzt, werden ihre Gravitationsfelder eine zweite kleine Positionsverschiebung hervorrufen.

Aufgrund der Nähe Proxima Centauris zur Erde ist das durch sein Gravitationsfeld verzerrte Gebiet größer als bei weiter entfernten Sternen. Das macht es leichter, nach Verschiebungen der scheinbaren stellaren Positionen zu suchen, die von diesem Effekt verursacht wurden. Die Positionsveränderungen werden allerdings so klein sein, dass sie nur mit den empfindlichsten Teleskopen auf dem Boden und im Weltraum verfolgt werden können. Das Weltraumteleskop Gaia der European Space Agency (ESA) und das Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (ESO) auf dem Gipfel des Cerro Paranal in Chile könnten zu Messungen imstande sein, die mit den Messungen von Hubble vergleichbar sind.

Um mögliche Konstellationsereignisse zu identifizieren, durchsuchte Sahus Team einen Katalog mit 5.000 Sternen, die eine hohe Winkelbewegung am Himmel zeigen und wählten Proxima Centauri aus. Von der Erde aus gesehen durchquert der Stern in 600 Jahren ein Himmelsgebiet mit dem scheinbaren Durchmesser des Vollmonds.

Quelle: http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/proxima-centauri.html

(THK)

Werbung

Ersten Kommentar schreiben

Antworten

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.


*