✨ 3 erdgroße Planeten um Zwillingssterne entdeckt

Veröffentlicht von Adrien,
Quelle: Astronomy & Astrophysics
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Die Erforschung von Doppelsternsystemen enthüllt Überraschungen, die unsere Vorstellungen von der Planetenentstehung in Frage stellen. Dank des NASA-Satelliten TESS, der auf die Jagd nach Exoplaneten spezialisiert ist, hat ein internationales Team drei erdgroße Welten identifiziert, die um Zwillingssterne im System TOI-2267 kreisen, das etwa 190 Lichtjahre von unserem Planeten entfernt liegt.

Die Entdeckung dieser Planeten in einem kompakten Doppelsternsystem ist besonders bedeutsam, da theoretische Modelle vorhersagten, dass die intensiven Gravitationskräfte zwischen zwei nahen Sternen die Bildung und Stabilität ausgefeilter Planetensysteme verhindern sollten. Doch die Analyse der TESS-Daten in Kombination mit Beobachtungen des Teleskopnetzwerks SPECULOOS und TRAPPIST hat die Präsenz von drei felsigen Himmelskörpern bestätigt, von denen zwei vor einem Stern und der dritte vor seinem stellaren Begleiter vorbeiziehen.


Künstlerische Darstellung des Systems TOI-2267.
Bildnachweis: Mario Sucerquia (Université Grenoble Alpes)

Die einzigartigen Eigenschaften von TOI-2267 machen es zu einem außergewöhnlichen Fall im Katalog der Exoplaneten. Francisco J. Pozuelos, Co-Leiter der Studie, betont, dass es sich um das kompakteste und kälteste jemals beobachtete Doppelsternsystem handelt, das Planeten beherbergt, und stellt damit mehrere Rekorde auf. Die Nähe der beiden Sterne, die umeinander kreisen und dabei eine extrem dynamische Umgebung schaffen, stellt die Vorhersagen aktueller Modelle der Planetenentstehung auf die Probe.

Die von den Forschern eingesetzten Nachweismethoden spielten eine entscheidende Rolle bei diesem Fortschritt. Die Software SHERLOCK ermöglichte die Identifizierung der ursprünglichen Signale in den TESS-Daten, während die Observatorien SPECULOOS, die für die Untersuchung kleiner Exoplaneten um lichtschwache Sterne optimiert sind, die ergänzenden Beobachtungen für die genaue Charakterisierung des Systems lieferten. Dieser multi-instrumentelle Ansatz enthüllte die unerwartete planetare Architektur von TOI-2267.

Die Implikationen dieser Entdeckung gehen weit über das System selbst hinaus. Sebastián Zúñiga-Fernández, Mitglied des Forschungsteams, erklärt, dass TOI-2267 ein ideales natürliches Labor darstellt, um zu untersuchen, wie felsige Planeten unter feindlichen dynamischen Bedingungen entstehen und bestehen können. Das James-Webb-Weltraumteleskop und zukünftige bodengestützte Observatorien werden in der Lage sein, die atmosphärische Zusammensetzung und die physikalischen Eigenschaften dieser Welten zu analysieren.


Künstlerische Darstellung eines Doppelsonnenuntergangs inspiriert von Tatooine aus Star Wars
Bildnachweis: Disney

Dieser Durchbruch eröffnet neue Perspektiven für das Verständnis der Vielfalt planetarer Architekturen in unserer Galaxie. Die Präsenz erdgroßer Planeten in einer so turbulenten Umgebung wie der eines kompakten Doppelsternsystems deutet darauf hin, dass die Prozesse der Planetenentstehung widerstandsfähiger sein könnten als gedacht, was somit das Feld der Möglichkeiten für die Suche nach bewohnbaren Welten anderswo im Universum erweitert.

Doppelsternsysteme und ihr Einfluss auf die Planetenentstehung


Doppelsternsysteme bestehen aus zwei Sternen, die sich aufgrund ihrer gegenseitigen Anziehungskraft umeinander drehen. Diese stellare Konfiguration macht etwa die Hälfte aller Sternsysteme in unserer Galaxie aus, was sie zu einer häufigen Umgebung für die Planetenentstehung macht.

Die Gravitationswechselwirkung zwischen den beiden Sternen erzeugt Kräfte, die die protoplanetaren Scheiben stören können - jene Ringe aus Gas und Staub, in denen sich Planeten bilden. In kompakten Doppelsternsystemen, in denen die Sterne besonders nahe beieinander liegen, können diese Kräfte die Ansammlung von Materie zu planetaren Körpern verhindern oder neu entstehende Planeten aus dem System schleudern.

Die Entdeckung von TOI-2267 demonstriert, dass die Planetenentstehung dennoch in diesen turbulenten Umgebungen stattfinden kann. Die Planeten, die es schaffen, sich dort zu bilden, müssen stabile Umlaufbahnen entwickeln, trotz der ständigen gravitativen Störungen, was auf möglicherweise andere Entstehungsmechanismen hindeutet als bei Einzelsternen.

Die Untersuchung dieser Systeme ermöglicht es Astronomen, die Grenzen der Modelle zur Planetenentstehung zu testen und besser zu verstehen, wie Planeten unter verschiedenen astrophysikalischen Bedingungen, einschließlich der extremsten, entstehen können.