Wie gesagt: Zuerst war alles ziemlich normal. Der Linsenstern verstärkte die Helligkeit des fernen Sterns immer weiter und als die Passage vorbei war, wurde das Licht wieder dunkler. Bis es dann auf einmal wieder heller wurde. Das war das Zeichen dafür, dass es sich bei der Linse um einen Doppelstern handeln muss. Und richtig interessant wurde es, als eigentlich schon alles vorbei war.
Weil man hier den (noch) vergleichsweise seltenen Fall eines Planeten in einem Doppelstern gefunden hatte, hat man diesmal besonders viele Daten gesammelt. Als man die dann später durch den Computer geschickt hat, haben die Wissenschaftler gemerkt, dass der Planet nicht nur den charakteristischen Mikrolinseneffekt erzeugt hat, sondern die gesamte Kaustik verzerrt hat. “Kaustik” ist im wesentlichen die Fläche, auf die Lichtstrahlen durch eine Linse gebündelt werden – zum Beispiel die hellen Flecken die man an einem sonnigen Tag am Boden eines Schwimmbecken beobachten kann. In etwas abstrakterer Form gibt es so eine Kaustik auch bei Gravitationslinsen und die Astronomen haben die zu erwartende Form der Kaustik des Sterns ohne Planet mit der tatsächlich beobachteten Form mit Planet verglichen. Der Unterschied war einerseits so groß, dass man in diesem Fall die Existenz des Planeten sogar schlussfolgern hätte können, wenn der Planet keinen beobachtbaren Mikrolinseneffekt hervorgerufen hätte. Andererseits konnte man aus den Computermodellen der Kaustik-Verzerrung auch mehr Eigenschaften des Planeten ableiten als es normalerweise bei der Gravitationslinsenmethode der Fall war.
Man weiß nun, dass der Planet die doppelte Erdmasse hat und seinen Stern in einem Abstand von 0,8 Astronomischen Einheiten umkreist. Also fast so weit weg wie die Erde die Sonne; hier beträgt der Abstand 1 Astronomische Einheit. Der Planet ist allerdings mit -213 Grad Celsius viel kälter, da der Stern nur ein schwach leuchtender roter Zwerg ist; genau so wie der zweite Stern des Doppelsystems, der 15 Astronomische Einheiten weit weg ist – also ein Stückchen weiter weg als der Saturn in unserem Sonnensystem.
Künstlerische Darstellung des Systems (Bild: Cheongho Han, Chungbuk National University, Republic of Korea )
In ihrer Arbeit merken die Autoren drei Punkte an, die sie an dieser Entdeckung besonders interessant finde. Ich allerdings nicht. Erstens schließen sie aus statistischen Überlegungen und der Sensitivität ihrer Methode, dass erdgroße Planeten bei massearmen Sternen sehr häufig sind, was allerdings auch vorher schon bekannt war. Zweites merken sie an, dass es bemerkenswert ist, dass es auch in engen Doppelsternsystemen wie diesem hier Planeten gibt, die einen der Sterne in etwa in der gleichen Distanz umkreisen wie es die Erde bei der Sonne tut. Aber auch das ist eigentlich nicht neu. Ich selbst habe vor über 10 Jahren schon als Himmelsmechaniker mit meinen Kollegen auf genau diesem Gebiet gearbeitet und die Stabilität von Planeten in Doppelsternsystemen untersucht und dabei haben wir immer wieder gezeigt, dass entsprechende Stabilitätsbereiche existieren (siehe zum Beispiel hier oder diese Facharbeit). Und drittens erklären die Autoren, dass diese Entdeckung zeigt, dass erdgroße Planeten in Doppelsternen mit verschiedenen Eigenschaften existieren können. Aber abgesehen davon, dass auch das schon bekannt war, war es vielleicht keine gute Idee, gerade den angeblichen Planeten bei unserem Nachbardoppelstern Alpha Centauri als weiteren Beleg anzuführen – denn dessen Existenz ist mittlerweile bestenfalls umstritten und eigentlich mehr oder weniger widerlegt.
Aber egal. Die Entdeckung der “eisigen Erde” ist trotzdem bemerkenswert. Nicht weil es sich um einen Planeten in einem Doppelstern handelt. Die Mehrheit der Sterne befindet sich in Mehrfachsternsystemen und wir haben schon genug Planeten dort gefunden um zu wissen, das so etwas normal ist. Sondern weil diese Entdeckung zeigt, dass man auch mit der Gravitationslinsenmethode Exoplaneten charakterisieren kann. Die Forscher wissen zwar noch nicht genau, warum die Anwesenheit des Planeten die Kaustik so verzerrt hat, wie sie es tut. Aber auch wenn das intuitive Verständnis dafür noch fehlt lassen sich die Daten zumindest mit Computermodellen schon so weit analysieren um jede Menge Informationen über den Planeten daraus abzuleiten. Wir können also auf viele weitere Entdeckungen hoffen!
Kommentare (2)