3 außerirdische Babyplaneten um einen neugeborenen Stern entdeckt

Drei Exoplaneten werden gerade um einen jungen Stern geboren, der nicht allzu weit von der Sonne entfernt ist, berichten zwei neue Studien.



Dieser Stern ist der 4 Millionen Jahre alte HD 163296, der etwa 330 Lichtjahre von unserem eigenen Sonnensystem entfernt in Richtung des Sternbildes Schütze liegt.



Frühere Beobachtungen von HD 163296 durch das Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chile zeigten eine „protoplanetare Scheibe“ aus Staub und Gas, die den Stern umkreist. Diese Scheibe weist zwei dunkle Lücken auf, von denen Astronomen glauben, dass sie durch neu entstehende Planeten entstanden sind. [Sehen: 2 neugeborene Planeten bilden sich möglicherweise um einen entfernten jungen Stern ]

Die beiden neuen Studien liefern starke Beweise für die Existenz dieser beiden mutmaßlichen außerirdischen Welten sowie einer dritten. Alle drei sind Jupiter-ähnliche Gasriesen und sie kreisen in Abständen von 80 AE, 140 AE und 260 AE, sagten Forscher. (Eine AE, kurz für „astronomische Einheit“, ist die durchschnittliche Entfernung zwischen Erde und Sonne – etwa 93 Millionen Meilen oder 150 Millionen Kilometer.)



Künstler

Künstlerische Illustration von Protoplaneten, die sich um einen jungen Stern bilden.(Bildnachweis: S. Dagnello; NSF/NRAO/AUI)

Beide Forschungsteams untersuchten ALMA-Daten. Aber anstatt Lücken in der Scheibe zu untersuchen, wandten sie eine neue Strategie an: die Analyse der Bewegung von Kohlenmonoxid (CO). CO und andere Gase neigen dazu, sich in protoplanetaren Scheiben auf vorhersehbare Weise zu bewegen – es sei denn, sie stoßen auf Gravitationshindernisse.



'Es würde ein relativ massives Objekt wie einen Planeten erfordern, um lokalisierte Störungen in dieser ansonsten geordneten Bewegung zu erzeugen', sagt Christophe Pinte von der Monash University in Australien, Hauptautor eines der beiden neuen Papiere, sagte in einer Erklärung . 'Unsere neue Technik wendet dieses Prinzip an, um uns zu helfen zu verstehen, wie sich Planetensysteme bilden.'

ALMA-Aufnahme der protoplanetaren Scheibe, die den jungen Stern HD 163296 umgibt, im Staub zu sehen.(Bildnachweis: A. Isella; B. Saxton (NRAO / AUI / NSF); ALMA (ESO / NAOJ / NRAO))



Pintes Team identifizierte den äußersten Planeten im HD 163296-System. Das andere Team unter der Leitung von Richard Teague von der University of Michigan verwendete ähnliche Methoden, um die beiden anderen Welten zu entdecken.

Die Kombination der ALMA-CO-Beobachtungen mit Computermodellierungsarbeiten ermöglichte es den Forschern, die Massen der Jungen abzuschätzen Exoplaneten . Alle drei scheinen Gasriesen zu sein, deren Massen sich nicht allzu stark von denen des Jupiter unterscheiden, sagten die Forscher.

Astronomen haben bisher mehr als 3.700 bestätigte Exoplaneten entdeckt. Die überwiegende Mehrheit wurde mit einer von zwei Strategien entdeckt – der „Transit-Methode“, die die winzigen Helligkeitsabfälle feststellt, die verursacht werden, wenn eine Welt das Gesicht ihres Wirtssterns kreuzt; oder die 'Radialgeschwindigkeitsmethode', die die leichten Bewegungen eines Sterns aufnimmt, die durch das Gravitationsschleppen eines umkreisenden Planeten verursacht werden.

Keine dieser Techniken ist jedoch gut geeignet, um neugeborene Welten in protoplanetaren Scheiben zu finden. Die beiden neuen Studien könnten also einige Türen öffnen, sagten die Forscher.

'Dieser völlig neue Ansatz könnte einige der jüngsten Planeten in unserer Galaxie aufdecken, alles dank der hochauflösenden Bilder von ALMA', sagte Teague in derselben Erklärung.

Die beiden Studien wurden heute (13. Juni) in den Astrophysical Journal Letters online veröffentlicht.

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