Was zum Teufel macht dieser riesige Exoplanet so weit weg von seinem Stern? Astronomen versuchen immer noch, den merkwürdigen Fall von HD 106906 b herauszufinden, einem neu gefundenen Gasriesen, der erstaunliche 650 astronomische Einheiten oder Erd-Sonnen-Entfernungen von seinem Wirtsstern umkreist. Zum Vergleich: Das ist mehr als 20 Mal weiter von seinem Stern entfernt als Neptun von der Sonne.
"Dieses System ist besonders faszinierend, da kein Modell der Planeten- oder Sternentstehung vollständig erklärt, was wir sehen", erklärte Vanessa Bailey, eine Astronomiestudentin an der Universität von Arizona, die die Forschung leitete.
HD 106906 b ist elfmal so groß wie Jupiter und wirft die konventionelle Planetenbildungstheorie für eine Schleife. Astronomen glauben, dass sich Planeten allmählich aus Gas- und Staubklumpen bilden, die um junge Sterne kreisen, aber dieser Prozess würde zu lange dauern, bis sich dieser Exoplanet bildet - das System ist nur 13 Millionen Jahre alt. (Unser eigenes Planetensystem ist im Vergleich dazu etwa 4,5 Milliarden Jahre alt.)
Eine andere Theorie besagt, dass die Scheibe, wenn sie schnell zusammenbricht, möglicherweise einen riesigen Planeten hervorbringen könnte - aber es ist unwahrscheinlich, dass das System genügend Masse enthält, um dies zu erreichen. Vielleicht, sagt das Team, ist dieses System wie ein „Mini-Doppelsternsystem“, wobei HD 106906 b mehr oder weniger ein ausgefallener Stern ist. Es gibt jedoch auch mindestens ein Problem mit dieser Theorie; Das Massenverhältnis von Planet und Stern beträgt ungefähr 1 zu 100, und normalerweise treten diese Szenarien in Verhältnissen von 1 zu 10 oder weniger auf.
"Ein binäres Sternensystem kann gebildet werden, wenn zwei benachbarte Gasklumpen mehr oder weniger unabhängig voneinander zusammenfallen, um Sterne zu bilden, und diese Sterne nahe genug beieinander liegen, um eine gegenseitige Anziehungskraft auszuüben und sie in einer Umlaufbahn miteinander zu verbinden", erklärte Bailey.
"Es ist möglich, dass im Fall des HD 106906-Systems der Stern und der Planet unabhängig von Gasklumpen zusammenbrachen, aber aus irgendeinem Grund wurde der Vorläuferklumpen des Planeten an Material gehungert und wurde nie groß genug, um sich zu entzünden und ein Stern zu werden."
Neben der Frage, wie HD 106906 b entstanden ist, interessieren sich Astronomen auch für das System, da sie Reste oder eine Trümmerscheibe aus der Formation des Systems deutlich erkennen können. Durch die weitere Untersuchung dieses Systems hoffen die Astronomen, mehr darüber herauszufinden, wie sich junge Planeten entwickeln.
Bei 2.500 Grad Fahrenheit (1.500 Grad Celsius) ist der Planet im Infrarot am leichtesten sichtbar. Die Hitze stammt aus der Zeit, als der Planet zum ersten Mal verschmolz, sagten Astronomen.
Die Astronomen entdeckten den Planeten mit dem Magellan-Teleskop in der Atacama-Wüste des Europäischen Südobservatoriums in Chile. Es war sowohl im Magellan Adaptive Optics (MagAO) -System als auch in der Clio2-Thermoinfrarotkamera am Teleskop sichtbar. Der Planet wurde anhand von Hubble-Weltraumteleskopbildern von vor acht Jahren sowie des FIRE-Spektrographen auf Magellan bestätigt, der mehr über die „Natur und Zusammensetzung“ des Planeten enthüllte, heißt es in einer Pressemitteilung.
Das Forschungspapier ist jetzt auf der Vorveröffentlichungsseite Arxiv verfügbar und wird in einer zukünftigen Ausgabe von Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.
Quelle: Universität von Arizona