Astronomen entdecken seltenen "allein frei schwebenden" Exoplaneten

Nicht alle Planeten kreisen um einen Stern - manche wandern ein­sam durch die Dunkelheit. Astronomen ist nun ein Durchbruch ge­lun­gen: Erstmals konnten Masse und Entfernung eines solchen "Rogue Planet" exakt bestimmt werden.

Präzise Vermessung eines Wanderers

Das Objekt mit den Kennungen KMT-2024-BLG-0792 und OGLE-2024-BLG-0516 stellt einen wichtigen Fortschritt in der Forschung zu diesen seltenen, frei schwebenden Planeten dar. Über diese sogenannten "Rogue Planets" lagen bislang vor allem statistische Schätzungen vor, da direkte Messungen ohne einen Zentralstern als Bezugspunkt schwierig sind.

Im Gegensatz zu klassischen Exoplaneten umkreisen diese Planeten keinen Stern. Sie senden kaum eigenes Licht aus und machen sich nur durch ihre Schwerkraft bemerkbar. Zieht ein solcher Planet vor einem weit entfernten Stern vorbei, verstärkt seine Masse das Sternlicht kurzzeitig. Dieser Effekt wird als gravitativer Mikrolinseneffekt bezeichnet. Bisher war jedoch unklar, wie schwer und wie weit entfernt ein solches Objekt ist, da unterschiedliche Kombinationen aus Masse und Entfernung ein ähnliches Signal erzeugen können.

Beobachtung vom Boden aus

Um dieses Problem zu lösen, kombinierten Forscher Beobachtungen von mehreren Standorten, wie im Fachjournal Science beschrieben. Das Ereignis wurde am 3. Mai 2024 gleichzeitig von den bodengebundenen Teleskopen der Projekte OGLE und KMTNet in Chile, Südafrika und Australien sowie vom Weltraumteleskop Gaia erfasst.

Gaia befindet sich rund 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt am Lagrange-Punkt L2. Durch diese räumliche Trennung entstand ein leicht unterschiedlicher Blickwinkel auf das Ereignis. Diese sogenannte Parallaxe ermöglichte es dem Team um Subo Dong von der Peking-Universität, die Entfernung und Masse des Objekts eindeutig zu bestimmen.

Ein kosmisches Dreieck löst das Rätsel

Die Auswertung zeigt einen kalten, isolierten Planeten ohne Stern. Er befindet sich rund 9900 Lichtjahre von der Erde entfernt in Richtung des galaktischen Zentrums. Seine Masse beträgt etwa 22 Prozent der Jupitermasse, was rund 70 Erdmassen entspricht. Damit liegt er unterhalb der Masse des Saturn und bewegt sich im Bereich zwischen sogenannten Super-Neptunen und Sub-Saturnen. Laut ScienceAlert spricht diese Masse dafür, dass der Planet ursprünglich Teil eines Planetensystems war und nicht wie ein Stern aus einer kollabierenden Gaswolke entstanden ist. Infografik Mars, Saturn, Neptun & Co.: Die entfernten Nachbarn unserer Erde

Verstoßene Welten und ihre Herkunft

Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass solche Planeten in der frühen Phase von Planetensystemen aus ihrer Umlaufbahn geschleudert werden. Ursache können enge Begegnungen mit massereichen Gasriesen oder vorbeiziehenden Sternen sein. Andrzej Udalski von der Universität Warschau sagte gegenüber Space.com, dass frei schwebende Planeten in der Milchstraße möglicherweise sogar häufiger vorkommen als Sterne.

Die erfolgreiche Messung gilt als wichtiger Schritt für künftige Beobachtungen dieser schwer zugänglichen Planetengruppe. Mit dem für 2027 geplanten Nancy Grace Roman Space Telescope der NASA sollen große Himmelsbereiche im Infrarot überwacht werden. Die Ergebnisse könnten helfen, ihre Häufigkeit besser einzugrenzen und mehr über die Entstehung und Stabilität junger Planetensysteme zu erfahren.

Was meint ihr dazu? Findet ihr die Vorstellung von Milliarden einsamer Planeten eher faszinierend oder gruselig? Schreibt uns eure Meinung gerne in die Kommentare!
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