Dieser außerirdische Super-Saturn-Planet könnte der neue 'Herr der Ringe' sein

Eine Künstlerin

Die Vorstellung eines Künstlers über das extrasolare Ringsystem, das den fremden Planeten J1407b umkreist. (Bildnachweis: Ron Miller)



Das Ringsystem eines neu entdeckten außerirdischen Planeten stellt Saturns Sammlung in den Schatten.



Der Exoplanet J1407b könnte sogar mindestens einen erd- oder marsgroßen Mond beherbergen, gemessen an einer großen Lücke in den Ringen, haben Wissenschaftler herausgefunden. Diese Entdeckung ist das erste Mal, dass Forscher ein solches Ringsystem außerhalb des Sonnensystems gefunden haben.

'Dieser Planet ist viel größer als Jupiter oder Saturn, und sein Ringsystem ist ungefähr 200-mal größer als die Ringe des Saturns heute', sagte der Co-Autor einer neuen Studie über die Ringe Eric Mamajek von der University of Rochester in New York in einer Stellungnahme. 'Man könnte es sich als eine Art Super-Saturn vorstellen.' [Die seltsamsten außerirdischen Planeten aller Zeiten]



Exoplaneten offenbaren sich im Licht ihres Wirtssterns. Wenn ein Planet von der Erde aus direkt vor seinem Wirtsstern vorbeizieht, blockiert der Planet einen Teil des Lichts des Sterns und es sieht so aus, als ob der Stern vorübergehend abgedunkelt wäre. Aber im Jahr 2007 zeigte der junge Stern 1SWASP J140747.93-394542.6 (der sich 433 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Centaurus befindet) eine komplexe Reihe von Verdunkelungen, die 56 Tage andauerten.

Mamajek und seine Kollegen entdeckten das Ringsystem zum ersten Mal im Jahr 2012. Damals dachten sie, die Dimmung sei auf ein Ringsystem mit mindestens vier großen Ringen zurückzuführen. Aber weitere Analysen von Matthew Kenworthy vom Leiden Observatory in den Niederlanden und Mamajek schätzen, dass das System mit insgesamt 37 Ringen viel umfangreicher ist.

'Die Details, die wir in der Lichtkurve sehen, sind unglaublich', Kenworthy sagte in der gleichen Aussage . „Die Sonnenfinsternis dauerte mehrere Wochen, aber Sie sehen schnelle Veränderungen auf Zeitskalen von mehreren zehn Minuten als Ergebnis feiner Strukturen in den Ringen. Der Stern ist [für uns] viel zu weit entfernt, um die Ringe direkt zu beobachten, aber wir könnten ein detailliertes Modell erstellen, das auf den schnellen Helligkeitsschwankungen des Sternenlichts basiert, das das Ringsystem durchquert.'



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Normalerweise, wenn ein Exoplanet kreuzt vor seinem Wirtsstern, der Effekt ist winzig. Ein Jupiter-ähnlicher Planet zum Beispiel könnte 1 Prozent des Lichts eines sonnenähnlichen Sterns blockieren und einen Effekt erzeugen, der mit einer Mücke vergleichbar ist, die vor einer Taschenlampe einige tausend Kilometer vom Beobachter entfernt fliegt. Aber in diesem Fall blockieren die Ringe bis zu 95 Prozent des Lichts des Sterns.

Offensichtlich sind die Ringe massiv. Zum Vergleich: 'Wenn man die vier großen zermahlen würde' Galileische Monde des Jupiter in Staub und Eis zerfallen und das Material über ihre Umlaufbahnen in einem Ring um den Jupiter verteilen, wäre der Ring so lichtundurchlässig, dass ein entfernter Beobachter, der den Ring vor der Sonne vorbeiziehen sah, eine sehr tiefe, mehrtägige Sonnenfinsternis sehen würde. sagte Mamajek.



Die Daten zeigen sogar eine deutliche Lücke, die 0,4 astronomische Einheiten (37 Millionen Meilen) vom Super-Saturn entfernt ist. 'Eine offensichtliche Erklärung ist, dass ein Satellit diese Lücke gebildet und ausgeschnitten hat', sagte Kenworthy. 'Die Masse des Satelliten könnte zwischen der von Erde und Mars liegen.'

Erdgroße Exomonen könnten sich als vielversprechende Aufenthaltsorte für bewohnbares Leben erweisen. Obwohl Astronomen begonnen haben, sich durch die Fülle von Daten zu wühlen, die von Kepler-Weltraumteleskop der NASA Auf der Suche nach ihrer Anwesenheit ist noch keiner aufgetaucht. Aber der Fall von J1407b hat Potenzial und könnte sowohl Aufschluss über Exomoons als auch 'Exorings' geben.

Dennoch bleibt die Beziehung zwischen Monden und Ringen ein Rätsel. Trotz der Tatsache, dass die Hälfte der Planeten im Sonnensystem der Erde Ringe hat, müssen Astronomen noch vollständig verstehen, wie diese Bänder erzeugt und aufrechterhalten werden. Im vergangenen Jahr entdeckten Astronomen sogar zum ersten Mal einen weit entfernten Asteroiden mit Ringen.

Ringe könnten uralt sein, da sie sich mit dem Planeten selbst gebildet haben. Oder sie könnten relativ neu sein, aus den Trümmern von Objekten, die auf den Planeten fielen. Oder vielleicht bilden sie sich und zerfallen dann schnell in Monde. [ Sehen Sie erstaunliche Fotos von Saturns Ringen ]

Exoring-Modell für J1407b von Matthew Kenworthy An Vimeo .

Das Team hält das dritte Szenario in diesem Fall für das wahrscheinlichste. Kenworthy und Mamajek gehen davon aus, dass die Ringe in den nächsten Millionen Jahren dünner werden und schließlich verschwinden, wenn sich Monde aus dem Material in den Scheiben bilden.

'Die planetarische Wissenschaft hat jahrzehntelang theoretisiert, dass Planeten wie Jupiter und Saturn in einem frühen Stadium Scheiben um sich herum gehabt hätten, die dann zur Bildung von Satelliten führten', sagte Mamajek. „Bis wir dieses Objekt im Jahr 2012 entdeckten, hatte jedoch noch niemand ein solches Ringsystem gesehen. Dies ist die erste Momentaufnahme der Satellitenbildung im Millionen-Kilometer-Maßstab um ein substellares Objekt.'

Vielleicht braucht sich Saturn also keine Sorgen zu machen. In Millionen von Jahren werden die Ringe von J1407b der Vergangenheit angehören und seine Krone wiedererlangen.

Der Ring lernen wurde zur Veröffentlichung im Astrophysical Journal angenommen.

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