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Astronomie: Kalter Exoplanet mit ungewöhnlich großer Umlaufbahn

Der Exoplanet HD88986 b verblüfft ein Forschungsteam aufgrund seiner relativ großen Umlaufbahn. Auch seine atmosphärische Temperatur unterscheidet sich von anderen Entdeckungen.



Eine Forschungsgruppe hat die Entdeckung eines seltenen, kleinen, kalten Exoplaneten bekanntgegeben. HD88986 b soll eine Masse haben, die etwa 17-mal so groß ist wie die der Erde. Sein Durchmesser ist dabei doppelt so groß wie der unseres Planeten. Dies ist eine seltene Entdeckung. Exoplaneten, die kleiner und leichter als Neptun und Uranus sind (einen sogenannten Sub-Neptun), sind schwer aufzuspüren. Bis heute wurden nur wenige identifiziert.

Seinen Wirtsstern umrundet der Exoplanet HD88986 b innerhalb von 146 Tagen einmal. Für ein Objekt dieser Größe ist dies ungewöhnlich lang. "Die meisten Planeten, die wir entdeckt und deren Masse und Radius wir gemessen haben, haben kurze Umlaufzeiten, typischerweise weniger als 40 Tage", sagt Mitautorin Neda Heidari vom Institut d'astrophysique de Paris (IAP) in einer Pressemitteilung.

Verblüffend ungewöhnliche Umlaufbahn

"Selbst Merkur, der sonnennächste Planet, benötigt 88 Tage für seinen Umlauf. Die fehlende Entdeckung von Planeten mit längeren Umlaufbahnen wirft die Frage auf, wie Planeten in anderen Systemen und sogar in unserem Sonnensystem entstehen und sich entwickeln", führt die Wissenschaftlerin fort. HD88986 b hat damit wahrscheinlich die längste bekannte Umlaufbahn unter den Kleinplaneten, die bisher genau vermessen wurde.

Die atmosphärische Temperatur von HD 88986 b liegt bei 190 Grad Celsius. Dies gibt der Fachwelt die seltene Gelegenheit, die Zusammensetzung der sogenannten kalten Atmosphären zu untersuchen. Die meisten Atmosphären, die bei Exoplaneten nachgewiesen wurden, liegen bei über 1.000 Grad Celsius. Für den Mitautor Thomas Wilson von der University of Warwick ist dieses Objekt "im Wesentlichen ein verkleinerter Neptun, der zwischen den Umlaufbahnen von Merkur und Venus liegt".

Dieser kleine Planet umkreist einen Stern mit einer ähnlichen Temperatur wie die unserer Sonne. HD 88986 ist jedoch etwas größer und hell genug, um von aufmerksamen Beobachtern an dunklen Orten gesehen zu werden. Neben diesem kleinen Planeten befindet sich auch ein Gigant im System von HD 88986. Einer der äußeren, großen Begleiter dieses Systems hat die hundertfache Masse des Jupiters.

Entdeckung des Exoplaneten durch eine Kombination aus Daten

Entdeckt wurde der Exoplanet HD88986 b mit dem hochpräzisen Spektrografen namens Sophie (Spectrographe pour l'Observation des Phénomènes des Intérieurs stellaires et des Exoplanètes; Spektrograf zur Beobachtung der Phänomene im Inneren von Sternen und Exoplaneten). Das Instrument ist am 1,93-Meter-Spiegelteleskop des Observatoriums de Haute-Provence im Südosten Frankreichs installiert.

Sophie spürt Exoplaneten auf und charakterisiert sie, indem sie winzige Schwankungen in der Bewegung eines Sterns misst. Diese werden von einem umkreisenden Planeten verursacht.

Ergänzende Beobachtungen von den Weltraumteleskopen Tess (Transiting Exoplanet Survey Satellite; Satellit zur Beobachtung von Transit-Exoplaneten) und Cheops (Characterizing Exoplanet Satellite; Charakterisierung eines Exoplaneten-Satelliten), rundeten das Bild von diesem kleinen Exoplaneten schließlich ab.

Zur Studie

Die Studie wurde am 11. Januar 2024 in dem Fachmagazin Astronomy and Astrophysics publiziert: The Sophie search for northern extrasolar planets: XIX. A system including a cold sub-Neptune potentially transiting a V = 6.5 star HD 88986 (Die Sophie-Suche nach nördlichen extrasolaren Planeten: XIX. Ein System mit einem kalten Sub-Neptun, der möglicherweise den Stern HD 88986 (V = 6,5) umkreist).

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