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Ein verhinderter Gasriese?



1. Juli 2020

In der heutigen Ausgabe der Fachzeitschrift "Nature" erscheint ein Artikel über einen ganz eigenartigen Planeten: von seinen Parametern her ist es der Planetenkern eines Riesenplaneten. Aber warum hat er keine Gashülle? Hat er sie verloren oder hat er es nicht geschafft, eine auszubilden? Diese Entdeckung kann helfen, den Aufbau der Planetenkerne besser zu verstehen, denn selbst über das Innere der Planeten unseres Sonnensystems wissen wir nur wenig.

Neptunwüste mit TOI-849, dem verhinderten Gasriesen

Der Planet TOI-849 liegt in der Neptunwüste. Sein Radius ist etwas kleiner als Neptun, aber seine Masse mehr als doppelt so schwer. Zum Vergleich: Neptun hat 17 Erdmassen, TOI-849 ungefähr 40.

Es scheint der Planetenkern eines Riesenplaneten zu sein, der entweder nie eine Gashülle ausgebildet oder sie verloren hat.

Bild: basierend auf Fig. in "Auf der Jagd nach kleinen Planeten" von Ph. Eigmüller, SuW, Mai 2019

 

TOI-849b hat eine längere Entdeckungsgeschichte. Das Feld mit dem Stern wurde 27 Tage im September und Oktober 2018 mit TESS beobachtet. Man fand in den Daten den Hinweis auf einen Transitplaneten. Wie üblich bekam dieser Planetenkandidat eine  Bezeichung als TESS Object of Interest, TOI-849. Dann erfolgten Radialgeschwindigkeitsmessungen mit HARPS, die ein ausgeprägtes Signal zeigten und die Existenz des Planeten bestätigten. Um den Planetenradius und die Position noch genauer zu bestimmen, wurden vier weitere Transitmessungen mit bodengebundenen Teleskopen durchgeführt. Zwei Transits wurden von NGTS beobachtet, der Teleskopanlage in Chile, an der das DLR beteiligt ist.

NGTS hatte 2019 den ersten Planeten in der Neptunwüste entdeckt. Ebenso wie die erste, NGTS-4b, mit 36 Stunden Umlaufzeit hat auch der neue Planet, TOI-849, eine sehr kurze. Er braucht nur 18 Stunden, um einmal seinen Stern zu umkreisen.

Hier der Fachartikel aus Nature, Vol 583, 2020: "A remnant planetary core in the hot Neptunian desert" von D. J. Armstrong et. al.  Ko-Autoren aus unserer Abteilung sind A. Chaushev und Ph. Eigmüller.

Hier zum einem Youtube-Video von J. Jenkins, einem Ko-Autor über die Bedeutung der Entdeckung (auf Englisch).


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