Mit dem Weltraumteleskop Hubble und einem Trick der Natur haben Astronomen die Existenz eines Planeten bestätigt, der im System OGLE-2007-BLG-349 zwei Sterne umkreist. Das System liegt ungefähr 8.000 Lichtjahre entfernt in Richtung des Zentrums unserer Galaxie.
Der Planet kreist rund 483 Millionen Kilometer von dem stellaren Duo entfernt, das entspricht etwa der Distanz zwischen dem Asteroidengürtel und unserer Sonne. Er vollzieht etwa alle sieben Jahre eine Umkreisung um die beiden Sterne. Die Entfernung zwischen den beiden roten Zwergsternen beträgt circa 11,2 Millionen Kilometer – das ist das 14-Fache des Durchmessers der Mondumlaufbahn um die Erde.
Die Hubble-Beobachtungen repräsentieren das erste Mal, dass ein solches Drei-Körper-System mit Hilfe des Mikrogravitationslinseneffekts bestätigt wurde. Der Mikrogravitationslinseneffekt tritt auf, wenn die Gravitation eines Sterns im Vordergrund das Licht eines Hintergrundsterns beugt und verstärkt, der für einen kurzen Zeitraum entsprechend mit ihm ausgerichtet ist. Der besondere Charakter der Lichtverstärkung kann Anhaltspunkte für die Natur des Vordergrundsterns und eventuell vorhandene Planeten geben.
Die drei Objekte wurden im Jahr 2007 von einer internationalen Zusammenarbeit aus fünf unterschiedlichen Gruppen entdeckt: Microlensing Observations in Astrophysics (MOA), dem Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE), dem Microlensing Follow-up Network (MicroFUN), dem Probing Lensing Anomalies Network (PLANET) und der Robonet Collaboration.
Diese bodengestützten Beobachtungen entdeckten einen Stern und einen Planeten, aber eine detaillierte Analyse offenbarte auch einen dritten Himmelskörper, den Astronomen noch nicht zweifelsfrei identifizieren konnten.
„Die bodengestützten Beobachtungen sprachen für zwei mögliche Szenarien des Drei-Körper-Systems: Ein Planet mit der Masse des Saturn umkreist ein enges Doppelsternsystem oder zwei Planeten mit den Massen von Saturn und Erde umkreisen einen einzelnen Stern“, erklärte David Bennett vom Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt (Maryland), der Erstautor der Studie.
Die Schärfe der Hubble-Bilder erlaubte dem Forschungsteam, den Hintergrund-Stern und den lichtbeugenden Stern im Vordergrund von ihren Nachbarn in dem sehr dicht besiedelten Sternfeld zu trennen. Die Hubble-Beobachtungen zeigten, dass das Sternlicht des beugenden Systems im Vordergrund zu schwach war, um ein einzelner Stern zu sein. Aber es hatte die erwartete Helligkeit für zwei einander eng umkreisender roter Zwergsterne, die schwächer und masseärmer als unsere Sonne sind. „Das Modell mit zwei Sternen und einem Planeten ist das Modell, das mit den Hubble-Daten übereinstimmt“, sagte Bennett.
Bennetts Team führte die Nachfolgebeobachtungen mit Hubbles Wide Field Planetary Camera 2 durch. „Die fast perfekte Ausrichtung des Doppelsterns im Vordergrund mit dem Hintergrundstern verstärkte das Licht deutlich und erlaubte uns, das Signal der beiden Sterne zu sehen, was uns bei der Analyse half“, erläuterte Bennett.
Kepler hat zehn andere Planeten entdeckt, die enge Doppelsternsysteme umkreisen, aber diese Planeten liegen alle viel näher an ihren Sternen als der, der hier von Hubble beobachtet wurde. Jetzt da das Team gezeigt hat, dass der Mikrogravitationslinseneffekt erfolgreich Planeten um Doppelsternsysteme registrieren kann, könnte Hubble bei der weiteren Suche nach Exoplaneten eine entscheidende Rolle auf diesem neuen Gebiet spielen. Die Ergebnisse des Teams wurden zur Veröffentlichung im Astrophysical Journal freigegeben.
Quelle: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2016/hubble-finds-planet-orbiting-pair-of-stars
(THK)
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