Die Methode der Astrometrie, um Planeten zu finden, die andere Sterne umkreisen, gibt es seit 50 Jahren und bis jetzt hat es keinen einzigen Exoplaneten eingesackt. Warum versuchten sie es so lange? "Diese Methode ist optimal, um Sonnensystemkonfigurationen wie unsere zu finden, die andere Erden beherbergen könnten", sagte der Astronom Steven Pravdo von JPL. „Wir fanden einen Jupiter-ähnlichen Planeten ungefähr an der gleichen relativen Stelle wie unser Jupiter, nur um einen viel kleineren Stern herum. Möglicherweise hat dieser Stern auch innere felsige Planeten. Und da mehr als sieben von zehn Sternen so klein sind wie dieser, könnte dies bedeuten, dass Planeten häufiger vorkommen als wir dachten. “
Der Befund bestätigt, dass die Astrometrie eine leistungsstarke Technik zur Planetenjagd sowohl für boden- als auch für weltraumgestützte Teleskope sein könnte. Eine ähnliche Technik würde beispielsweise SIM Lite verwenden, ein NASA-Konzept für eine weltraumgestützte Mission, die derzeit untersucht wird.
Der neu entdeckte Exoplanet ist im Sternbild Aquila etwa 20 Lichtjahre entfernt. Es ist ein Gasriese mit einer sechsmal so großen Masse wie Jupiter und einer Umlaufbahn, die weit genug von seinem Stern entfernt ist, um als "kalter Jupiter" bezeichnet zu werden, der unserer ähnlich ist. In Wirklichkeit würde die innere Wärme des Planeten ihm eine erdähnliche Temperatur geben.
Der Stern des Planeten, VB 10 genannt, ist winzig. Es ist ein sogenannter M-Zwerg und nur ein Zwölftel der Masse unserer Sonne. Es ist gerade noch groß genug, um Atome in seinem Kern zu verschmelzen und mit Sternenlicht zu leuchten. VB 10 war jahrelang der kleinste bekannte Stern - jetzt hat er einen neuen Titel: den kleinsten Stern, von dem bekannt ist, dass er einen Planeten beherbergt. Obwohl der Stern massereicher als der neu entdeckte Planet ist, hätten die beiden Körper einen ähnlichen Umfang.
Weil der Stern so klein ist, wäre sein Planetensystem eine verkleinerte Miniaturversion unseres eigenen. Zum Beispiel befindet sich VB 10b, obwohl es als kalter Jupiter angesehen wird, ungefähr so weit von seinem Stern entfernt wie Merkur von der Sonne. Alle felsigen erdgroßen Planeten, die sich zufällig in der Nachbarschaft befinden könnten, würden noch näher darin liegen.
"Einige andere Exoplaneten um größere M-Zwergsterne ähneln ebenfalls unserem Jupiter und machen die Sterne zu einem fruchtbaren Boden für zukünftige Erdsuchen", sagte Stuart Shaklan, Pravdos Co-Autor und SIM Lite-Instrumentenwissenschaftler bei JPL. "Astrometrie ist am besten geeignet, um kalte Jupiter um alle Arten von Sternen zu finden und damit mehr Planetensysteme zu finden, die wie unser Zuhause angeordnet sind."
In den letzten 12 Jahren haben Pravdo und Shaklan zwei- bis sechsmal im Jahr ihr Stellar Planet Survey-Instrument an Palomars fünf Meter langes Hale-Teleskop angeschraubt, um nach Planeten zu suchen. Das Instrument mit einem 16-Megapixel-CCD (Charge Coupled Device) kann sehr kleine Änderungen der Positionen von Sternen erkennen. Der VB 10b-Planet zum Beispiel lässt seinen Stern einen kleinen Bruchteil eines Grades wackeln. Das Erkennen dieses Wackelns entspricht dem Messen der Breite eines menschlichen Haares aus einer Entfernung von etwa drei Kilometern.
Andere bodengestützte Planetenjagdtechniken, die weit verbreitet sind, umfassen die Radialgeschwindigkeit und die Transitmethode. Wie die Astrometrie erfasst die Radialgeschwindigkeit das Wackeln eines Sterns, misst jedoch Doppler-Verschiebungen im Licht des Sterns, die durch Bewegung auf uns zu und von uns weg verursacht werden. Die Transitmethode sucht nach Einbrüchen in der Helligkeit eines Sterns, wenn umlaufende Planeten vorbeiziehen und das Licht blockieren. Die weltraumgestützte Kepler-Mission der NASA, die am 12. Mai mit der Suche nach Planeten begann, wird die Transitmethode verwenden, um nach erdähnlichen Welten um sonnenähnliche Sterne zu suchen.
"Dies ist eine aufregende Entdeckung, da sie zeigt, dass Planeten um extrem leichte Sterne herum gefunden werden können", sagte Wesley Traub, Chefwissenschaftler des Exoplaneten-Explorationsprogramms der NASA am JPL. "Dies ist ein Hinweis darauf, dass die Natur gerne Planeten bildet, selbst um Sterne, die sich stark von der Sonne unterscheiden."
Quelle: JPL