Einer der hellsten Sterne des Winterhimmels hat einen planetaren Begleiter


Thüringer Astronom entdeckt einen Planeten um den Stern Pollux


Artie Hatzes, Direktor der Thüringer Landessternwarte Tautenburg,
hat einen Planeten um den hellen Stern Pollux nachgewiesen.





Alle Sterne, von denen bisher bekannt ist, dass um sie ein extrasolarer Planet kreist, sind - wenn überhaupt - nur mit Mühe mit dem bloßen Auge zu sehen. Pollux im Sternbild Zwillinge ist hingegen einer der hellsten Sterne am Winterhimmel. Der Riesenstern ist 34 Lichtjahre von der Erde entfernt und mehr als 30mal heller als unsere Sonne. Seine Masse beträgt das 1,7-fache der Masse der Sonne. Nun hat Artie Hatzes mit seinem Team einen Planeten dieses Sterns entdeckt. Mit mindestens doppelter Jupitermasse ist auch der jetzt entdeckte Planet um Pollux massereicher als irgendein Planet unseres Sonnensystems. Dieser riesige Gasplanet braucht 590 Tage, bis er seinen Stern einmal umrundet hat.

Wie ist die Entdeckung des Planeten gelungen? Vereinfacht heißt es zwar immer, dass sich ein Planet um einen Stern herum bewegt, in Wirklichkeit aber kreisen beide um einen gemeinsamen Schwerpunkt. Somit bewegt sich nicht nur der Planet, sondern auch der Stern. Durch die Messung der Bewegung des Sterns ist es daher möglich, indirekt Planeten nachzuweisen. Zerlegt man das Licht des Sterns in die Spektralfarben (wie bei einem Regenbogen), so sind nicht nur Farben zu sehen, sondern auch Spektrallinien. Diese verschieben sich, wenn sich der Stern bewegt. Durch die Messung dieser Verschiebungen der Spektrallinien kann die Bewegung des Sterns auf uns zu und von uns weg gemessen werden. Man nennt diese Methode "Radialgeschwindigkeitsmessung". Verschiebungen der Spektrallinien eines Sterns können allerdings nicht nur durch einen umlaufenden Planeten verursacht werden, sondern auch durch Flecken und Schwingungen des Sterns. Um den Grund für die Schwankungen herauszufinden, sind aufwendige und vor allem langfristige Messungen notwendig.

Hatzes und seine Kollegen konnten bereits 1993 in ihren Daten sehen, dass sich die Linien im Spektrum von Pollux periodisch verschieben. Damals war sich Hatzes jedoch noch nicht sicher, ob die Ursache der von ihm beobachteten Verschiebungen von Sternflecken oder von einem extrasolaren Planeten stammte. Erst jetzt - nach mehr als dreizehn Jahren Beobachtung - ist klar, dass um den Stern Pollux ein Planet kreist.

Artie Hatzes ist ein erfahrener "Planetenjäger". Er hat bereits acht extrasolare Planeten entdeckt. Die Suche nach extrasolaren Planeten ist einer der wissenschaftlichen Schwerpunkte der Thüringer Landessternwarte Tautenburg . Mit ihrem optischen 2-Meter-Teleskop (Bilder des 2-Meter-Teleskops) gelang es erstmals von Deutschland aus einen Planeten (HD 13189) außerhalb unseres Sonnensystems zu finden. Für den Nachweis des Planeten um Pollux lieferte das Tautenburger Teleskop ebenfalls wichtiges Datenmaterial.

Zum Team, das den Planeten entdeckt hat, zählen neben Artie Hatzes auch Eike Guenther, Michael Hartmann und Massimiliano Esposito, alle von der Thüringer Landessternwarte Tautenburg , sowie Michaela Döllinger, ESO (European Southern Observatory) . Weiteres Datenmaterial zum Nachweis dieses extrasolaren Planeten haben William Cochran und Michael Endl, beide McDonald Observatory der University of Texas at Austin, sowie Gordon Walker und Stevenson Yang aus Victoria, Kanada, beigesteuert.

Über die Thüringer Landessternwarte Tautenburg

Die Thüringer Landessternwarte Tautenburg liegt zirka 15 Kilometer nördlich der Universitätsstadt Jena. Das astronomische Institut forscht auf den Gebieten der stellaren Astrophysik und der extragalaktischen Astronomie. Forschungsschwerpunkte sind die Suche nach extrasolaren Planeten, die Entstehung und das Sterben von Sternen, Gamma-Ray Bursts sowie die Entwicklung von Galaxien. Die Thüringer Landessternwarte Tautenburg betreibt das grösste optische Teleskop innerhalb Deutschlands mit einem Spiegeldurchmesser von zwei Metern und das Tautenburg Exoplanet Search Telescope (TEST) mit einem Spiegeldurchmesser von 30 Zentimetern. In seinem Betriebsmodus als Schmidt-Teleskop ist das Tautenburger 2-Meter-Teleskop das grösste seiner Art weltweit.

Kontakt:

Prof. Dr. Artie Hatzes
Sternwarte 5
07778 Tautenburg
E-mail: artie@tls-tautenburg.de
Telefon: 036427 / 863-0
www.tls-tautenburg.de

Das Sternbild Zwillinge mit Pollux über der geöffneten Kuppel des Tautenburger Teleskops (Bild: Ch. Högner)


Radialgeschwindigkeitskurven von Pollux, die mit sehr unterschiedlichen Teleskopen gewonnen wurden ( McD = McDonlads Observatory Texas, TLS = Thüringer Landessternwarte Tautenburg, CFHT = Canada-France-Hawaii Telescope, DAO = Dominion Astrophysical Observatory ). Die Kurven stimmen sehr gut überein.


Zeitliche Darstellung der Radialgeschwindigkeitsmessungen.

Kleiner Ausschnitt aus dem Spektrum von Pollux. Die beiden starken Spektrallinien am rechten Rand sind die NaD-Linien.