Erdgroßer und 2.500 Grad heißer Höllenplanet bei 11,7mag-Stern

Auch wenn derzeit die Mission des NASA-Exoplaneten-Suchers Kepler mit ernsten Problemen zu kämpfen hat (neuestes Update: „Kepler remains safe and stable!“), mit der Auswertung der Daten werden die Wissenschaftler noch jahrelang beschäftigt sein. So stellte erst gestern ein Forscherteam ihre Arbeit zu einem neuen interessanten Fund aus den Kepler-Lichtkurven vor. Der entdeckte Planetenkandidat umkreist einen „unusually bright“ Heimatstern in sehr kurzer Zeit, weshalb er keine KOI-Nummer (Kepler Object of Interest) erhielt und nur eine übliche KIC-Kennung (Kepler Input Catalogue) bekam, denn man vermutete hier anfangs eher einen sehr engen Doppelstern.

Doch durch weitere Beobachtungen mit erdgebundenen Teleskopen und einer genauen Analyse der Kepler-Daten ergab sich schließlich ein neues Bild: Um den 11,7mag hellen Stern KIC 8435766, nur 2 Grad von delta Cyg entfernt, muss ein Exoplanet von genau Erdgröße kreisen. Seine Heimatsonne (0,73-facher Sonnendurchmesser, 0,84 Sonnenmassen, 5.100 Kelvin und 750 Millionen Jahre alt) umkreist er in nur 8,5 Stunden(!) auf einer sehr engen Umlaufbahn, wobei der Abstand nur 3 Millionen Kilometer (0,02 AE) beträgt. Das führt zu extremen Temperaturen, so dass man hier ganz klar von der Hölle auf Erden bzw. vielmehr von der Hölle unter den extrasolaren Erden sprechen kann. Die Forschergruppe geht davon aus, dass auf der Tagseite der fernen Planetenwelt Temperaturen von 2.300 bis zu 3.100 Kelvin – Eisen und Platin sind hier längst flüssig – erreicht werden.

Vielleicht ließe sich für die weitere Untersuchung sogar durch die relativ hohe scheinbare Helligkeit des Sterns ein präzises Planetenspektrum erhalten, womit etwas zur Chemie des grillenden und verdampfenden Exoplaneten von Erdgröße zu erfahren wäre.

22.05.2013

Wolkige Aussichten für die „Wasserwelt“ GJ 1214b

Berta et al. (2011): http://arxiv.org/abs/1111.5621

Ein Spektrum eines Exoplaneten schön und gut, doch seit der Veröffentlichung Ende 2011 bereitet das hier gezeigte Transmissionsspektrum von GJ 1214b den Exoplanetenforschern Kopfzerbrechen. Bei dieser Analysemethode fällt Licht des 14,7mag schwachen Heimatsterns durch die 550 Kelvin heiße Atmosphäre der umkreisenden Supererde und je nach ihrer chemischen Zusammensetzung werden unterschiedliche Spektralbereiche blockiert. Der spektrale Fingerabdruck, der  mehr als 40 Jahre lang zu unseren Teleskopen unterwegs ist, konnte aber bislang nicht entschlüsselt werden. Die schwarzen Punkte der ersten Veröffentlichung passten gut zu einem extrasolaren Wasserplaneten bzw. einer „Super-Sauna-Erde“ – mindestens 50 Prozent Wasseranteil -, oder ist GJ 1214b doch wie Uranus und Neptun nur ein kleiner Gasplanet aus Wasserstoff, Helium und einem felsigen Kern?

Neue Vorschläge zur Natur der 6,1 Erdmassen schweren und gut 34.000 Kilometer (2,7x Erde) großen Exowelt werden jetzt in dieser aktuellen Studie vorgestellt. Die Forscher untersuchten hier, ob Wolken und eine Dunstschicht aus Kohlenwasserstoffen das flache Transmissionsspektrum erklären können. Bei ersterem Fall wandten sie Wolkenmodelle von Braunen Zwergen auf die Planetenatmosphäre von GJ 1214b an. Demnach sollten vor allem „salzige“ Wolken aus Kaliumchlorid (ein Geschmacksverstärker) und Zinksulfid in der Hochatmosphäre für das beobachtete Transmissionsspektrum im nahinfraroten Bereich sorgen; auch Natriumsulfid soll auskondensieren, jedoch ohne Auswirkung auf das Spektrum. Die entstehenden Wolken sollen sich wie Stratocumulus-Wolken in der Erdatmosphäre verhalten.

Außerdem wurden Modellspektren einer Dunstschicht aus Kohlenwasserstoffen, vor allem vom Saturnmond Titan bekannt, untersucht. Unter bestimmten Annahmen würde tatsächlich eine Atmosphärenschicht hauptsächlich aus Acetylen und Blausäure (beides Vorstufen zur Rußbildung), Ethylen und Ethan entstehen, aus denen sich durch photochemische Prozesse komplexere Kohlenwasserstoffe bilden. Auf diese Weise ließe sich ebenso das beobachtete Spektrum des Exoplaneten GJ 1214b reproduzieren, doch auch wenn man bislang noch nicht weiß, welches Modell die Natur der fernen Welt richtig beschreibt, gibt das neue Atmosphärenmodell zumindest Anregungen für die weitere Untersuchung. „While we find that with current data, a hydrogen-helium rich model with clouds can fit just as well as a 100% water model, if we can improve the precision in the near-infrared, there are features that allow us to distinguish between these possibilities.“

21.05.2013

Danke: 45.000 Klicks auf meinen Astronomie-Blog

Gut ein Jahr blogge ich hier nun – mal mehr, mal weniger regelmäßig – unter „Zauber der Sterne“ und da kann man auch mal eine kleine Bilanz ziehen. Denn gestern wurde die Marke von 45.000 Seitenaufrufen erreicht. Zugriffe gab’s aus insgesamt 88 Ländern, wobei die meisten Klicks natürlich aus den drei deutschsprachigen Ländern kommen und Deutschland mit fast 40.000 Views ganz oben steht. Die meisten Artikelzugriffe erhielten der Beitrag zur Entdeckung von Komet ISON (3.000 Klicks) und der Hinweis zum Vorbeiflug des Asteroiden 2012 DA14 (2.000 Klicks), wobei letzteres Ereignis auch für die höchsten Einschaltquoten sorgte, denn am 15. Februar 2013 gab’s allein 2.260 Seitenaufrufe.

Wem mein Blog gefällt, der darf gerne auch eine Bewertung abgeben. Der Berliner Hobbyastronom und Blogger Stefan Gotthold hatte nämlich auf seiner Seite „Clear-Sky-Blog“ vor einigen Wochen „Deutschlands vollständigste Liste der Astronomie-Blogs“ erstellt und stellt nun jeden Sonntag fünf Blogs kurz vor, die dann die Leser bewerten können. Über meinen Blog „Zauber der Sterne“ wurde in der 2. Vorstellung berichtet und kann dort auch bewertet werden.

19.05.2013 

Erster Musikclip von der ISS: Chris „Major Tom“ Hadfield covert David Bowie

Angesichts von mehr als 900.000 Twitter-Followern ist ISS Commander Chris Hadfield laut Forbes „perhaps the most social media savvy astronaut ever to leave Earth“. Neben seiner Twitter-Seite bloggt er auch regelmäßig Fotos bei Tumblr oder Facebook und kurz vor seiner Rückkehr zur Erde hat der 53-jährige Kanadier vorgestern bei Youtube ein Musikvideo aus der ISS hochgeladen. Im Clip kann man sich von Hadfields Gesangsqualitäten überzeugen, während er einfach passend „Ground Control to Major Tom“ singt und dazu auf einer Akustikgitarre spielt. Der ISS-Astronaut covert tatsächlich David Bowies Hit „Space Oddity“ von 1969, während sich 400 Kilometer entfernt und atemberaubend schön unser Heimatplanet hinwegdreht oder eine Gitarre durch die Raumstation schwebt. Das ISS-Musikvideo wurde bereits über 6,6 Millionen Mal angeklickt und sogar David Bowie selbst gefällt es sehr.

Nach 144 Tagen an Bord der ISS ist Chris Hadfield seit heute früh wieder zurück auf der Erde; die Sojus-Kapsel landete gegen 4:30 MESZ. Später gab’s einen Retweet von ihm: „144 days on the #ISS, 146 days in space, 2,336 orbits around the planet and clocked almost 62 million miles. What a ride!“ Mit festem Boden unter den Füßen genießt der Astronaut nun einfach nur den Frühling: „Wonderful to smell and feel Spring.“

[Nachtrag] Bei einer der letzten Erdumkreisungen twitterte Chris Hadfield gestern noch diese Aufnahme von Hamburg.

14.05.2013

Herschel-Tank leider 20 Minuten zu früh leer

Bereits zu Jahresanfang stand fest, dass das superflüssige Helium im Kühlmitteltank des ESA-Weltraumteleskops Herschel bald ausgehen würde, aber so genau ließ sich der Zeitpunkt nicht angeben. Erst ist man von Ende März ausgegangen, dann war es  schließlich am Montag, 29. April, so gegen 16:49 MESZ soweit: Der Heliumvorrat, der knapp 4 Jahre lang Herschels empfindliche Infrarotdetektoren auf unter 2 Kelvin gekühlt hatte, war verbraucht und das Missionsende war wie berechnet schlagartig eingetreten.

Aus diesem Grund hat eine besondere Abschiedsbeobachtung mit dem Infrarotteleskop leider nicht mehr geklappt. Nach dem Plan von Felix Hormuth, Astronom am Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) in Heidelberg, sollte der Asteroid (2000) Herschel vom Satelliten Herschel beobachtet werden, während dieser gleichzeitig vom 4-Meter-Spiegel des William Herschel Telescopes (WHT) auf La Palma fotografiert werden sollte. Die Sichtung mit dem erdgebundenen Teleskop klappte (Animation zeigt einen früheren Beobachtungsversuch Hormuths), doch 20 Minuten vor der Astroidenbeobachtung mit dem Weltraumteleskop fing der Heliumvorrat von Herschel zu stottern an.

Mit dem Missionsende beginnt für die ESA die Post-Operation Phase, die bis Ende Dezember 2017 abgeschlossen sein soll.

10.05.2013