Aus diesen Gründen könnte die Masse des Objektes auch höher sein. Aufgrund unserer bisherigen Untersuchungen von anderen Objekten vermute ich daher, dass das Objekt mehr als 10 Jupitermassen schwer ist. Bereits aufgrund der in der Veröffentlichung angebenen Fehler, ist daher nicht mehr eindeutig entscheidbar, ob es sich um einen braunen Zwerg oder Planeten handelt, d. h. es handelt sich erstmal nur um einen Planetenkandidaten (wie z. B. GQ Lupi b oder AB Pic b, derne Entdeckung beide 2005 veröffentlicht wurden).

Und wie sieht es mit dem Objekt aus das du bei CT Cha entdeckt hast?

Bei dem sub-stellaren Begleiter bei CT Cha verhält es sich ählich. Unsere beste Massenabschätzung ergibt 17 +/- 6 Jupitermassen. Daher können wir leider noch nicht unterscheiden, ob es sich um einen weiten braunen Zwerg Begleiter oder einen planetaren Begleiter handelt. Aufgrund seiner besten Massenabschätzung und seinem recht grossen Abstand von 66 Milliarden km von seinem Mutterstern erscheint es jedoch wahrscheinlicher, dass sich der Begleiter sternähnlich geformt hat und wäre dann eher ein brauner Zwerg. Das muss durch weitere Beobachtungen in der Zukunft untersucht werden.

Was ist denn eigentlich der Unterschied zwischen den “Planeten” von 1RXS und CT Cha?

Zunächst unterscheidet sich das Alter der Muttersterne und somit der Begleiter. Beide sind sehr jung und gerade erst entstanden (die Sterne kontrahieren noch). CT Cha ist ca. 2 Mio. Jahre jung und 1RXS ist ca. 5 Millionen Jahre jung. Die Begleiter haben lediglich einen geringen Unterschied in ihrem Abstand zum Mutterstern. CT Cha b befindet sich ca. 66 Milliarden km entfernt, während es bei 1RXS ca. 50 Milliarden km von Mutterstern zu Begleiter sind.

Weitere Unterschiede finden sich in Anzahl der bisher ermittelten und bestätigten Eigenschaften der beiden Objekte. Für CT Cha konnten wir bereits bestätigen, dass sich der Stern CT Cha und sein Begleiter in die gleiche Richtung am Himmel bewegen. Für 1RXS muß dies innerhalb der nächsten Jahre noch getan werden um zu zeigen, dass beide Objekte somit wirklich zusammengehören. Ob die Objekte umeinander kreisen ist bisher nicht meßbar, da dies in beiden Fällen mehrere tausend Jahre für einen Umlauf dauern wird.

Wie bestimmt man überhaupt die Masse eines Planeten beim direct imaging?

Es gibt prinzipiell mehrere Möglichkeiten, die Masse des Begleiters zu bestimmen. Das ist entscheidend, um feststellen zu können, ob es ein Planet oder brauner Zwerg oder massearmer Stern ist. Nachdem ein Begleiterkandidat gefunden wurde, wird von dem Objekt ein Spektrum aufgenommen. Im Gegensatz zu den mit indirekten Methoden gefundenen Planeten ist das ist beim direct imaging möglich da man unterscheiden kann, welches Licht von dem Begleitobjekt stammt und welches vom Stern. Man kann dann theoretisch ausrechnen, wie ein Spektrum eines bestimmten Objektes aussieht, d.h. wie die Helligkeit von der Wellenlänge abhängt, wenn man Oberflächenschwerkraft (abhängig von Masse und Radius), Temperatur und chemische Zusammensetzung vorgibt. Solche Rechnungen haben z.B. unsere  Ko-Autor/inn/en Prof. Peter Hauschildt und Dipl-Phys. Sören Witte aus Hamburg und Dr. Christiane Helling aus St. Andrews in Schottland durchgeführt. Durch Vergleich des beobachteten Spektrums kann man dann feststellen, welche Werte ein Begleiter hat, also u. a. die Temperatur messen (und in unserem Fall auch die Extinktion). Mit anderen theoretischen Modellen kann man ausrechnen, wie sich die von außen messbaren Eigenschaften eines Objektes wie Leuchtkraft und Temperatur verändern, während es entsteht, also aufgrund eigener Schwerkraft kontrahiert. Dabei muss man wieder Masse, Temperatur und chemische Zusammensetzung vorgeben. Solche Rechnungen führen z.B. Kolleg/inn/en in Frankreich und den USA durch, die wir nutzen. Die Temperatur des Begleiters ist dann bereits aus dem Spektrum bestimmt. Aus der gemessenen Helligkeit und der bekannten Entfernung kann man die Leuchtkraft berechnen. Aus obigen Modellen und den nun bekannten Werten für Temperatur, Leuchtkraft und Alter kann man dann die Masse abschätzen. Wir kommen für den von uns gefundenen Begleiter mit dieser Methode auf eine Masse zwischen 11 und 23 Jupitermassen. Das bedeutet, dass es sich entweder um einen direkt abgebildeten Planeten oder einen weiteren braunen Zwerg handelt.

Kann man feststellen, woraus die Planeten bestehen? Ähneln sie den großen Planeten in unserem Sonnensystem?

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Kommentare (10)

  1. #1 isnochys
    19. September 2008

    *lach*
    Keine Kommentare?
    hmm..tl;dr?
    :)))))

  2. #2 florian
    19. September 2008

    @isnochys: Tja, wenn im Text “LHC” nicht vorkommt, dann interessiert es im Moment wohl niemanden. Dabei könnte man doch z.B. schön über die letzte Antwort von Tobias diskutieren: Was ist besser? Spektakuläre aber unbestätigte Entdeckungen gleich veröffentlichen? Oder abwarten und erst an die Öffentlichkeit gehen wenn alles abgesichert ist (auch mit der Gefahr, dass andere einem in der Zwischenzeit zuvor kommen).

    Ich könnte ja auch den Kanadiern Bescheid sagen, dass die Astronomen aus Jena hier öffentlich ihren Planeten bezweifeln – vielleicht gibts dann zumindest nen schönen Streit? Aber ob die deutsch können?

  3. #3 isnochys
    19. September 2008

    Planeten sind eben nicht sexy genug.
    Die fallen uns ja im Moment nicht aufn Kopf!
    🙂

    Aber ich fand, der Artikel war als Info recht schön, jedoch regt er mich nicht zur Diskussion an.
    Mehr als ..”hmm..das hab ich noch nicht gewußt” kann ich nicht sagen.
    Und wenn ich sowas immer in den Kommentaren schreibe, komm ich ja zu garnix mehr
    😉

    Tja, ich sags schon seit Jahren, Latein muß als Wissenschaftsprache eingeführt werden, dann haben die Kanadier auch keine Probleme mehr mit dem Lesen:)

  4. #4 Ludmila
    19. September 2008

    @florian: Dann mach ich mal den Anfang. Das Problem ist wohl Aufmerksamkeit contra Glaubwürdigkeit.

    Kandidaten gibt es viel mehr als echte Planeten und solange man immer wieder betont, dass es “nur” Kandidaten sind, ist es auch nicht falsch. Wenn es eben falsch ist, dann lässt man die Sache still und leise im Sand verlaufen. Who cares? Einige wenige Informierte könnten vielleicht die Nase rümpfen, aber sonst?

    Die andere Schiene birgt einige Gefahren, vor allem, wenn die Öffentlichkeit PR ala Amerika gewöhnt ist.

    Die Corot-Leute sind erst Anfang dieses Jahres mit einem Paper öffentlich gegangen, in dem sie ein paar Kandidaten rausgaben. Die hatten wohl Angst, weil die Community schon etwas von Scheitern der Mission murmelte. Weil die eben lieber auf Nummer sicher gehen. Was natürlich bedeutet, dass es dann lange Zeit still ist und die Öffentlichkeit nicht mitkriegt, dass hinter den Kulissen fieberhaft gearbeitet wird.

    Andererseits meinte ein Kollege von mir, dass es mit dem Wissen über Exoplaneten “draußen” eh nicht weit her ist. Es gibt sogar Naturwissenschaftslehrer, die irgendwie noch nicht mitbekommen haben, dass es überhaupt so etwas wie Exoplaneten entdeckt wurde. Viele sind völlig falsch informiert über den Stand der Forschung.

    Also ist ein bisschen mehr PR vor allem in Europa täte dem Feld durchaus gut.

  5. #5 florian
    19. September 2008

    @Ludmila: “Es gibt sogar Naturwissenschaftslehrer, die irgendwie noch nicht mitbekommen haben, dass es überhaupt so etwas wie Exoplaneten entdeckt wurde.”

    Ich hab auch schon viele Leute getroffen, denen nichtmal der Unterschied zwischen Stern/Planet/Galaxie klar war. “Exoplanet” macht für die dann gar keinen Sinn mehr.

    Ich hätte ja prinzipiell kein Problem damit auch vorläufige Ergebnisse öffentlich zu machen. Also im aktuellen eben: “Möglicher Planet direkt beobachtet” oder so. (Das war ja auch mehr oder weniger die Überschrift der Gemini-Pressemeldung). Das Problem ist halt dann, was die Medien aus diesen Meldungen machen. Da wird dann ganz schnell das “Möglicher” gestrichen und ne falsche Information verbreitet – und die Wissenschaftler sind wieder die blöden. Wir hatten damals noch in Wien ne Pressemiteilung rausgebracht. Wir hatten damals berechnet, ob in einem Exoplanetensystem rein dynamisch gesehen noch Platz für erdähnliche Planeten wäre. Das war der Fall und das haben wir auch so in die Mitteilung geschrieben. In den Zeitungen kam dann nur noch “Österreicher entdeckt erdähnlichen Planet” an.
    Das Problem ist halt, das in den Medien (und für die schreibt man ja Pressemitteilungen) nur das dramtische zählt. “möglicherweise” und “vielleicht” ist da uninteressant. Und um solche Mißverständnisse schon von Anfang an auszuschliessen, veröffentlichen eben viele Wissenschaftler anscheinend lieber keine vorläufigen Ergebnisse.

  6. #6 Ludmila
    19. September 2008

    @florian: Und genau dieser vorauseilende Gehorsam ist doch irgendwie albern. Wenn einige Journalisten nicht lesen können, dann ist das doch deren Problem.

    Klar, man sollte auch aufpassen, dass es nicht zu reißerisch rüberkommt bzw. bei bestimmten Reizwörtern aufpassen. Aber man kann doch nicht von vornherein Selbstzensur üben, weil es irgendjemand falsch verstehen könnte.

  7. #7 Florian Freistetter
    19. September 2008

    Ja, da geb ich dir recht! Aber für viele Leute scheint zu gelten: Lieber keine Nachrichten als falsche Nachrichten (in Amerika scheints genau andersrum zu sein)

  8. #8 Arno
    19. September 2008

    Wie ist denn die wissenschaftsinterne Vorgehensweise? Ab wann tauchen die bereits gesammelten Kenntnisse in Preprints, Konferenzvorträgen, etc. auf?

  9. #9 florian
    20. September 2008

    @Arno: Das ist ganz unterschiedlich. Sobald man einigermassen interessante Neuigkeiten hat, kann man im Prinzip anfangen sie unter die Leute zu bringen (Pressemiteilung, Konferenzvortrag, etc). Für eine echte Veröffentlichung muss das ganze dann aber natürlich ordentlich ausgearbeitet und abgesichert werden. Ist so ein Artikel dann einmal eingereicht dann veröffentlichen ihn viele auch gleich schon als preprint. Viele Wissenschaftler warten aber mit allem (Presse, preprint, Vortrag) solange bis sie einen akzeptierten Artikel vorliegen haben…

  10. #10 Hien Desnoyers
    26. Oktober 2012

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