Astronomen in Polen haben einen gigantischen Exoplaneten entdeckt, der mehr als 11-mal so massereich ist wie Jupiter. Damit reiht sich dieser Himmelskörper in die Liste der massereichsten bekannten Planeten ein.
Der neu entdeckte Riesenplanet ist ein sogenannter „kalter Super-Jupiter“. Das bedeutet im Wesentlichen, dass er nicht nur größer als Jupiter ist – der Planet, an dem sich viele Forscher bei der Kategorisierung orientieren –, sondern auch verhältnismäßig kalt ist. Die Eigenschaften dieses Exoplaneten und das dazugehörige Sternensystem wurden in einer Studie beschrieben, die kürzlich in Astronomy & Astrophysics veröffentlicht wurde.
Ein massives Planetensystem in unserer kosmischen Nachbarschaft
Der Riesenplanet befindet sich in einem Mehrfach-Planetensystem etwa 300 Lichtjahre von der Erde entfernt, im Sternbild Großer Bär. Der Mutterstern dieses Systems, HD 118203, ist rund 20 Prozent massereicher und doppelt so groß wie unsere Sonne, allerdings auch deutlich älter. Bereits 2005 wurde in diesem System ein weiterer Exoplanet entdeckt – ein „heißer Jupiter“, der etwa doppelt so groß wie die Erde ist. Er wurde mit Hilfe des Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) identifiziert.
Doch das war nicht die ganze Geschichte.
Unerwartete Entdeckung durch Doppler-Messungen
„Doppler-Messungen deuteten darauf hin, dass noch ein weiterer Planet existieren könnte“, erklärte Andrzej Niedzielski, Astronom an der Nikolaus-Kopernikus-Universität in Polen, in einer Pressemitteilung. „Deshalb haben wir dieses System sofort in unser Beobachtungsprogramm aufgenommen.“
Mit Daten von TESS sowie Messungen des 3,6-Meter-Teleskops Telescopio Nazionale Galileo und des rund 9-Meter-Hobby-Eberly-Teleskops in Texas untersuchte das Forschungsteam das System genauer. Dabei stellten sie fest, dass sich ein weiteres massives Objekt um den Stern bewegt. Direkt sichtbar ist der Exoplanet zwar nicht – der Stern ist schlicht zu hell –, doch die Forscher konnten seine Existenz durch Radialgeschwindigkeitsmessungen nachweisen. Diese Technik basiert darauf, dass der Stern durch die Gravitation des Planeten leicht „wackelt“, was minimale Helligkeitsschwankungen verursacht.
Ein Planet mit einer gemächlichen Umlaufbahn
Im Gegensatz zu seinem heißeren Nachbarn, der nur etwas mehr als sechs Tage für eine Umrundung seines Sterns benötigt, nimmt sich der kalte Super-Jupiter deutlich mehr Zeit: Er braucht ganze 14 Jahre, um seinen Stern einmal zu umkreisen.
Allerdings ist dieser Exoplanet nicht der größte, der je entdeckt wurde. Der Rekordhalter ist nach wie vor TrES-4b, ein Exoplanet im Sternbild Herkules, der rund 1.430 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. TrES-4b hat einen Durchmesser von etwa 230.000 Kilometern – deutlich größer als Jupiters 142.700 Kilometer. Allerdings ist er weniger massereich als Jupiter. Der neu entdeckte Super-Jupiter mag zwar kleiner sein, ist dafür aber extrem dicht.
Grenzbereich zwischen Planet und Brauner Zwerg
Die Abgrenzung zwischen einem „massereichsten Exoplaneten“ und dem „leichtesten Braunen Zwerg“ ist oft unscharf. Mit etwa 11 Jupitermassen bewegt sich dieser Super-Jupiter in einem Bereich, in dem er mit anderen Schwergewichten wie Beta Pictoris b konkurriert. Letzterer hat rund 12 Jupitermassen und befindet sich 63 Lichtjahre von der Erde entfernt.
Die Entdeckung des neuen Super-Jupiters zeigt einmal mehr, wie vielfältig die Welten außerhalb unseres Sonnensystems sind – und dass unsere kosmische Nachbarschaft vielleicht noch einige Überraschungen bereithält.
