Dieses Jahr markiert die 20th Jubiläum von 51 Peg b, dem ersten Exoplaneten, der um einen sonnenähnlichen Stern herum entdeckt wurde. Und obwohl die Anzahl der bloßen Entdeckungen in den letzten Jahren bemerkenswert war, ist es auch bemerkenswert, wie wenig wir noch über diese außerirdischen Welten wissen, abgesehen von ihren Entfernungen zu ihren Wirtssternen, ihren Radien und manchmal ihren Massen.
Die Fähigkeit, diese Welten direkt abzubilden, bietet jedoch die Möglichkeit, all dies zu ändern. "Es ist die Spitze des Eisbergs", sagte Marshall Perrin vom Space Telescope Science Institute in einer Pressekonferenz auf dem heutigen Treffen der American Astronomical Society. "Auf lange Sicht glauben wir, dass die Bildgebung den vielleicht besten Weg zur Charakterisierung felsiger Planeten auf erdähnlichen Umlaufbahnen bietet."
Perrin hob zwei faszinierende Ergebnisse des Gemini Planet Imager (GPI) hervor, eines Instruments, das nicht nur das schwache Licht eines Exoplaneten auflösen, sondern auch die atmosphärische Temperatur und Zusammensetzung eines Planeten analysieren soll.
HR 8799
Das erste mit GPI beobachtete System war das bekannte HR 8799-System, ein großer Stern, der von vier Planeten umkreist wird und 130 Lichtjahre entfernt liegt. Zuvor hatte das Keck-Teleskop die Atmosphäre eines der Planeten, HR 8799c, in sechs Stunden Beobachtungszeit gemessen. Aber GPI hat das in nur einer halben Stunde Teleskopzeit und auch bei nicht idealem Wetter erreicht. So wandte sich das Team schnell dem Zwilling des Planeten, HR 8799d, zu.
"Was wir gefunden haben, hat uns wirklich überrascht", sagte Perrin. „Es ist bekannt, dass diese beiden Planeten dieselbe Helligkeit und dieselben Breitbandfarben haben. Aber wenn man ihre Spektren betrachtet, sind sie überraschend unterschiedlich. "
Perrin und seine Kollegen glauben, dass der wahrscheinliche Schuldige Wolken sind. Es ist möglich, dass ein Planet eine einheitliche Wolkendecke hat, während der andere Planet eine fleckigere Wolkendecke hat, sodass Astronomen tiefer in die Atmosphäre sehen können. Perrin warnt jedoch davor, dass diese Erklärung noch interpretiert wird.
„Die Tatsache, dass GPI bei der ersten Inbetriebnahme in so kurzer Zeit und unter Bedingungen, die nicht einmal für den Betrieb ausgelegt waren, neues Wissen aus diesen Planeten gewinnen konnte, ist ein echter Beweis dafür, wie revolutionär GPI sein wird das Feld der Exoplaneten “, sagte GPI-Teammitglied Patrick Ingraham von der Stanford University in einer Pressemitteilung.
HR 4796A
Perrins Präsentation führte auch nie gesehene Details in den staubigen Ring um den jungen Stern HR 4796A ein. GPI hat auch die einzigartige Fähigkeit, nur polarisiertes Licht zu erfassen, das Licht auf verschiedene physikalische Eigenschaften wirft.
Obwohl die Details ziemlich technisch sind, "ist die kurze Version, dass die Abstimmung der Muster, die wir in polarisierter Intensität und in Gesamtintensität sehen, uns gezwungen hat, dies nicht als eine sehr diffuse Scheibe zu betrachten, sondern eine, die tatsächlich dicht genug ist, um teilweise undurchsichtig zu sein." sagte Perrin.
Die Scheibe kann ungefähr analog zu einem der Saturnringe sein.
"GPI befindet sich jetzt in einer aufregenden Phase des vollständigen Betriebs", schloss Perrin seinen Vortrag ab. "Wir werden hoffentlich in den nächsten Jahren viele neue Entdeckungen machen. Auf lange Sicht werden diese Technologien genutzt und auf zukünftige 30-Meter-Teleskope und möglicherweise große Teleskope im Weltraum skaliert, um die direkte Bildgebung fortzusetzen und auf das erdähnliche Planetenregime zu drängen. “
