Exoplanéit

Vu Wikipedia
Wiesselen op: Navigatioun, sichen
Diagramm: Zuel an Entdeckungsmethode vun neien Exoplanéite pro Joer (Stand: 11. Oktober 2013)
Exoplanéit OGLE-2005-BLG-390Lb. Et gëtt ugeholl datt et op dësem Planéit nach méi kal ass wéi um Exoplanéit Ypsilon Andromedae D (Kënschtleresch Duerstellung vun engem am Joer 2005 entdeckte Planemo, NASA)
Gliese876 - e Planetary mass object (Planemo) no bei engem klenge Stär, kënschtleresch Duerstellung

En Extrasolare Planéit, kuerz Exoplanéit, ass e Planéit baussent (griichesch exo...) dem gravitativem Afloss vun der Sonn (lat. Sol). Extrasolar Planéite gehéieren also net zum Sonnesystem, mä zu engem anere Planéitesystem, bzw. ëmkreesen een anere Stär. Si ginn zu der Grupp vun de Planemos gerechent (vun: planetary mass objects).

Entdeckung vum éischten Exoplanéit[änneren | Quelltext änneren]

Déi éischt Planéiten iwwerhaapt, déi baussent eisem Sonnesystem entdeckt goufen, ëmkreesen de Pulsar mat dem Numm PSR B1257+12. Duerch genee Miessunge vun der Retourzäit vum Stral, den d'Äerd vum Pulsar erreecht, konnten 1992 zwee Planéiten mat Masse vu 4,3 an 3,9 Äerdmassen, an Ëmlafzäite vun 66,5419 an 98,2114 Deeg nogewise ginn. 1994 gouf en drëtten Planemo mat nëmmen 0,02 Äerdmassen, an enger Ëmlafzäit vun 25,262 Deeg entdeckt. Op dësem Planéit ass Liewen, wéi mer et op der Äerd kennen, praktesch ausgeschloss.

Den éischten Exoplanéit op engem Orbit ëm ee sonnenähnlechen Stär gouf 1995 vum Professer Michel Mayor vum Departement fir Astronomie vun der Universitéit Genf a sengem Mataarbechter Didier Queloz mat Hëllef vun der radialer Vitessemethode entdeckt. De Planéit kreest am 4,2-Deeg-Takt ëm de Stär Pegasus 51 , deen zirka 40 Liichtjoer vun der Äerd ewech ass an huet 0,46 Jupitermassen.

Exoplanéiten um Orbit ëm sonnenähnlech Stäre konnte bis haut net mat Teleskopen direkt observéiert ginn, well si ganz liichtschwaach sinn. Si ginn vun deem Stär, ëm de si kreesen, an de méi hell ass, iwwerstraalt. D'Opléisungsverméige vun äerdgestützten Teleskopen geet haut nach net duer, fir zwéin Oojeten déi sou no beienee leien, a mat mat sou groussem Hellegkeetsënnerscheed wéi engem Planéit a sengem Stär getrennt duerzestellen.

Indirekt Noweismethoden[änneren | Quelltext änneren]

Bis elo konnten déi meescht Exoplanéiten nëmmen indirekt nogewise ginn. Verschidde Methoden notzen dobäi den Afloss vun de Planéiten op den Zentralstär:

  • Transitmethod: Bedeckungen duerch de Planéit léist periodesch Ofsenkunge vun der Stärenhellegkeet aus, wann d'Ëmlafbunn sou läit, datt de Planéit aus Siicht vun der Äerd, genee virun dem Stär laanscht zitt. Dëst gëtt duerch eng exakt Miessung vun der Stärenhellegkeet duerch Photometrie nogewisen, während den Exoplanéit säin Zentralstär bedeckt. Dës Miessung ka mat terrestreschen Teleskope wéi de SuperWASP oder nach méi genee duerch Satellitte wéi COROT oder Kepler duerchgefouert ginn. Ufanks 2005 ass et mat dem Spitzer-Weltraumteleskop gelongen, am Infraroutliicht eng 'sekundär' Bedeckung vun engem erhëtzte Planéit duerch den Zentralstär nozeweisen.
Bewegung vum Zentralstär ëm de kollektive Schwéierpunkt. D'Miessung vun der Stärebewegung ass den Usaz fir d'radial Vitessemethod an d'astrometresch Method
  • Radial Vitessemethod: Stär a Planéit(en) beweege sech ënner dem Afloss vun der Gravitatioun ëm hire kollektive Schwéierpunkt. De Stär beweegt sech wéinst senger gréisserer Mass ëm wesentlech méi kleng Weeër wéi de Planéit. Wann ee vun der Äerd aus net genee vertikal op d'Bunn kuckt, huet dës periodesch Bewegung vum Stär eng Komponent a Siichtrichtung (Radialvitesse), déi duerch d'Observatioun vun der ofwiesselnder Bloverrécklung a Routverrécklung (Doppler-Effekt) a ganz geneeë Spektren vum Stär nogewise kënne ginn. Gläichwerteg Informatiounen kritt ee bei Pulsaren duerch d'Ännerung vun der Zäitdauer tëscht de Stralungspulsen. Well d'Bunnschréiegt onbekannt ass, kann ee hei bei bekannter Stäremass net d'Planéitemass selwer, mä nëmmen eng Ënnergrenz berechnen. Déi meescht Exoplanéite goufe bis elo mat dëser Method nogewisen.
  • Astrometresch Method: D'Bewegung vum Stär ëm dee kollektive Schwéierpunkt huet och Komponente quesch zu der Siichtrichtung. Dës sollten duerch genee Vermiessung senger Positioun relativ zu wäite Stäre noweisbar sinn. Bei bekannter Stäremass an -distanz kéint ee hei och d'Mass vum Planéit uginn, well d'Bunnschréiegt erausfonnt ka ginn. Schonn an der Mëtt vum 20. Joerhonnert gouf mat der astrometrescher Method no Exoplanéite gesicht. D'Observatiounen waren awer ze vill ongenee. Och den Hipparcos huet nach net déi noutwendeg Genauegkeet fir nei Exoplanéiten z'entdecken. Dëst soll an der Zukunft duerch Interferometrie mat dem Very Large Telescope an Weltraumexperimente wéi de Gaia an d'"Space Interferometry Mission" (dëse Projet gouf am Joer 2010 agestallt) erreecht ginn.

Eng weider indirekt Method benotzt den Effekt op Hannergrondstären:

  • Gravitational microlensing-Method: Ënner Microlensing versteet een d'Verstäerkung vum Liicht vun enge Hannergrondobjet duerch Gravitatiounslënsewierkung vun engem Virdergrondstär. D'Verstäerkung hëlt zou an erëm of, während sech de Stär virun dem Hannergrondobjet laanscht beweegt. Dësen Hellegkeetsverlaf kann duerch e Planéit vum Virdergrondstär eng charakteristesch Spëtzt kréien. En éischt Evenement gouf 2003 observéiert.

Zuel vu bekannten Exoplanéiten[änneren | Quelltext änneren]

Mëtt Abrëll 2007 waren 229 extrasolar Planéiten an 182 Systemer bekannt, dorënner 14 Systemer mat zwéin, fënnef Systemer mat dräi an zwee Systemer mat véier bekannte Planéiten (kee mat méi). Am Ëmkrees vun zirka 330 Liichtjoer goufe bis elo bei 7 % vun de Stäre Planéite fonnt.
Mam Stand vum 31. Oktober 2013 sinn 1038 extrasolar Planéiten an 786 Systemer bekannt, dorënner 173 Systemer mat zwéi bis sechs Planéite souwéi iwwer 2000 Planéitekandidaten. Planéitesystemer gëllen haut an der Ëmgéigend vun eiser Sonn als sécher nogewisen. Ënnersich a Miessungen vum Institut astrophysique de Paris hunn erginn, datt am Duerchschnëtt all Stär an der Mëllechstrooss 1-2 Planéiten huet.

Verschidden Daten iwwer d'Atmosphär vum Planéit kritt een aus dem Spektrum während engem Stärenduerchgang.

Déi meescht vun deene bis elo entdeckte Systemer sinn awer net mat eisem Sonnesystem ze vergläichen, et handelt sech meeschtens ëm Gasrisen, déi hiren Zentralstär an enger ganz enker Ëmlafbunn ëmkreesen.

Sou Planemos gi vun den Astronomen hot Jupiters genannt.

Zuel vun den entdeckten Exoplanéite pro Joer
1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998
1 0 0 3 0 1 1 6 0 7
1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
11 19 13 30 27 31 33 29 61 61
2009 2010 2011 2012 2013          
81 114 189 149 172          

Exoplanéitenaarten[änneren | Quelltext änneren]

Et gëttt nach keen internationaal definitivt System fir d'Klassifikatioun vun extrasolare Planéiten. Sou huet een dann versicht eng Klassifikatioun fir déi Planéiten opzestellen. Dës gouf dann op déi extrasolar Planéiten iwwerdroen.

Verglach vun de Gréissten tëscht Jupiter (lénks) an TrES-4 (riets), engem vun de gréisste bekannte Exoplanéiten

Am Allgemengen gouf d'Klassifikatioun dementspriechend virleefeg (klassesch) an folgend Typen virgeholl:

  • Gestengsplanéiten (äerdähnlech Fielsplanéiten, "terrestresch", am Fall vun etlechen Äerdmassen als "Superäerde" bezeechent)
  • Gasrisen (jupiterähnlech, déi no beim Fixstär sinn, ginn als "Hot Jupiters" bezeechent) a Gasplanéiten (neptunähnlech, déi no beim Fixstär sinn, ginn als "Hot Neptunes" bezeechent).

Dës virleefeg Klassifikatioun war awer net genee genuch, zemools bei villen Neientdeckungen war et net kloer, ob dës Planéiten eng fest Uewerfläch hunn oder net, ob si dicht wéi de Merkur oder äiseg wéi Mounde, déi wait ewech leie, sinn.

De Saturnmound Iapetus huet z. B. eng Albedo vun 0,03 bis 0,5.

Nom David Sudarsky ë. a. get dofir déi baussenzeg Virspigelung vun de Planéiten an Planemos ganz ausgeblent: Et geet ee nëmme vun der chemescher Zesummesetzung aus. Dat gëtt – sowäit bestëmmbar – wéi bei solare Planéiten och vun dräi Gréissten ofgeleet:

Deemno erginn sech am Dichte-Beräich tëscht metalleschen (ëm 7 g/cm³), silikatesch (ëm 3 g/cm³) a waasseräishaltege Planéiten folgend Type:

  • metallosilikatesch Planéiten (ähnl. Merkur an Äerd),
  • silikatesch Planéiten (z. B. ähnl. Europa, Io an Äerdmound),
  • hydrosilikatesch Planéiten (ähnl. Ganymed, Kallisto, Titan a Pluto),
  • Äisplanéiten (ähnl. Enceladus, mat wéineg Silikatundeel) an
  • Gasrisen (ähnl. Jupiter a Neptun).

D'Klassifikatioun nom Sudarsky[1] gëllt streng geholl fir Gasrisen an ënnerscheet folgend Planéiten-Typen (z. deelweis och a Bezuch op d'Kosmochemie an eng gewessen chemesch Evolutioun):

  • Gasrisen mat Methanwolleken (entspriechend Albedo, Temperatur ënner 80 Kelvin),
  • Gasrisen mat Ammoniakwolleken (ënner 150 Kelvin),
  • Gasrisen mat Waasserdampwolleken (−120 bis +60 °C, Albedo bis 81 %),
  • Gasrisen mat Albedo ëm 12 % (350–900 K; eigentlech "hot jupiters"),
  • Gasrisen mat Alkali-Absorptioun (900–1500 K, Albedo ëm 3 %),
  • Gasrisen mat Siliziumdioxidwolleken (gliddesch, iwwer 1500 K).

Etlech Donnéeën iwwer d'Atmosphär vun de Planéiten kritt een aus dem Spektrum während engem [[Stärduerchgank].

Déi meescht vun deene bis elo entdeckte Systemer sinn awer net mam Sonnesystem ze vergläichen, et handelt sech meeschtens ëm Gasrisen, déi hiren Zentralstär op enger ganz grousser Ëmlafbunn ëmkreesen. Esou Exoplanéiten gi vun Astronomen Hot Jupiters genannt. No enger Theorie sinn si, wéi Jupiter, a relativ groussem Ofstand vun hirem Zentralstär an der Akkretiounsscheif entstanen, dann awer no banne gewandert. No enger anerer Theorie sinn si awer wéi Stären aus enger Gaswollek kondenséiert.

Kleng Exoplanéiten[änneren | Quelltext änneren]

Fir och äerdgrouss Planéiten z'entdecken, stounge bis elo nach net genuch gutt Daten an Instrumenter zur Dispositioun, wat sech awer an nächster Zäit, d. h. an ee bis zwee Joerzéngten, ännere soll. Am Joer 2004 louch d'Ënnergrenz vun der Entdeckbarkeet bei enger Radialvitesse vu ronn 1 m/s. E Planéit, deen an 1 AE Distanz ëm säi Stär kreest, muss dofir eng Mass vun zirka 11,2 Äerdmassen hunn, fir iwwerhaapt entdeckt ze ginn.

Dee bis elo klengsten Exoplanéit gouf am Abrëll 2007 vun Astronomen vum Europäeschen Südobservatoire (ESO). Si entdeckten den zweete Begleeder vum Stär Gliese 581: Gliese 581 c. D'Ëmlafdauer respektiv Joreslängt bedréit 13 Deeg. D'Uewerflächentemperatur gëtt op 0 bis 40 °C geschat. Sollt et hei Waasser ginn, kéint et flësseg sinn. Soumat ass de Gliese 581 c een héichinteressant Fuerschungsobjet bei der Sich no ausserierdeschem Liewen. De Planéit huet schätzungsweis 1,5-fach Äerdgréisst an ass ongeféier fënnefmol sou schwéier wéi eis Äerd. De Noweis vum Planéit ass duerch en Spektrograph gelongen, där um Observatoire zu La Silla, Chile, bedriwwe gëtt.

Aner bis elo nogewise kleng Exoplanéite sinn de Gliese 876 b, den OGLE-2005-BLG-390Lb an den HD 160691 d.

Kuckt och[änneren | Quelltext änneren]

Saturn 01.svg Portal Astronomie

Um Spaweck[änneren | Quelltext änneren]

Commons: Exoplanéiten – Biller, Videoen oder Audiodateien


Zitéierfeeler: D'Markéierung <ref> gëtt et, awer d'Markéierung <references/> gouf net fonnt