Die Forscher haben vier Himmelskörper um diesen Stern identifiziert. Die drei innersten Planeten folgen einem erwarteten Muster: Der erste ist ein Gesteinsplanet wie die Erde, und die beiden folgenden sind Gasriesen, ähnlich dem Jupiter.
LHS 1903 ist ein kleiner, kühlerer und lichtschwächerer Roter Zwerg als unsere Sonne. Wissenschaftler nutzten Weltraum- und erdgebundene Teleskope, um vier Planeten zu entdecken, die LHS 1903 umkreisen. Mit diesen Teleskopen klassifizierten sie die drei der Sonne am nächsten stehenden Planeten: Der innerste ist ein Gesteinsplanet, die beiden folgenden sind Gasriesen.
Beachten Sie, dass die Entfernungen und Größen der Planeten nicht maßstabsgetreu sind – der vierte äußere Planet ist viel kleiner als die drei anderen Planeten des Systems.
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Die Überraschung kommt vom vierten Planeten, der weiter vom Stern entfernt liegt. Im Gegensatz zu dem, was man normalerweise beobachtet, ist diese ferne Welt kein Gasriese, sondern scheint klein und dicht, wahrscheinlich aus Gestein, zu sein. Dies verleiht dem System eine ungewöhnliche Abfolge: Gestein, Gas, Gas, Gestein.
Dieses Ergebnis stellt etablierte Modelle in Frage. In der Tat befinden sich in den meisten Systemen, wie in unserem, die Gesteinsplaneten nahe am Stern, da die intensive Hitze leichte Gase vertreibt. Weiter draußen ermöglichen die niedrigeren Temperaturen Gasriesen, sich durch Ansammlung von Wasserstoff und Helium zu bilden. Das System von LHS 1903 hält sich nicht an diese Regel.
Mehrere Hypothesen wurden geprüft, um diese Konfiguration zu erklären. Die Forscher verwarfen die Idee, dass die Planeten ihre Plätze gewechselt hätten oder dass der äußere Gesteinsplanet seine Atmosphäre bei einer Kollision verloren habe. Stattdessen schlagen sie vor, dass sich die Planeten nacheinander, von innen nach außen, gebildet haben. Jeder neue Planet hätte dann den Staub und das Gas um ihn herum aufgesaugt und so die Umgebung für die folgenden verändert.
Als sich also der vierte Planet bildete, hatte das System möglicherweise bereits sein Gas, das für die Entstehung von Gasriesen notwendig ist, aufgebraucht. Diese Beobachtung deutet darauf hin, dass Planetensysteme sich auf vielfältigere Weise entwickeln können als bisher angenommen. Die Untersuchung anderer ähnlicher Sterne könnte somit neue planetare Architekturen offenbaren.
Methoden zum Nachweis von Exoplaneten
Die Suche nach Exoplaneten, also Planeten, die andere Sterne umkreisen, stützt sich auf mehrere Techniken. Eine der gebräuchlichsten ist die Transitmethode, bei der die Helligkeitsabnahme eines Sterns beobachtet wird, wenn ein Planet vor ihm vorbeizieht. Dieser Ansatz ermöglicht es, die Größe des Planeten und seinen Abstand zum Stern zu bestimmen und liefert Hinweise auf seine Zusammensetzung.
Eine weitere wichtige Methode ist die Radialgeschwindigkeitsmethode, die die leichten Taumelbewegungen des Sterns misst, die durch die Gravitationsanziehung der Planeten verursacht werden. Durch die Analyse dieser Bewegungen können Wissenschaftler die Masse der Planeten abschätzen. Kombiniert bieten diese Techniken ein vollständigeres Bild von Planetensystemen.
Um LHS 1903 zu untersuchen, nutzten Astronomen sowohl Weltraumteleskope wie CHEOPS der Europäischen Weltraumorganisation als auch erdgebundene Instrumente. Diese Kombination ermöglicht es, präzise Daten über die Position und die Eigenschaften der Planeten zu sammeln, selbst um lichtschwache Sterne wie Rote Zwerge.
Diese technologischen Fortschritte machen die Entdeckung atypischer Systeme möglich. Durch die Verfeinerung der Nachweismethoden hoffen die Forscher, mehr Planeten in unerwarteten Konfigurationen zu finden.