Sonntag, November 28, 2021
StartTECHNOLOGIEAstronomen finden Hunderte neuer Welten, darunter ungewöhnlich nahe Saturn-große Gasriesen

Astronomen finden Hunderte neuer Welten, darunter ungewöhnlich nahe Saturn-große Gasriesen

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Astronomen haben 366 neue Welten außerhalb des Sonnensystems entdeckt, darunter einen Stern, der von zwei Gasriesen umkreist wird, die sich extrem nahe beieinander befinden.

Diese extrasolaren Planeten oder Exoplaneten ergänzen den Katalog von mehr als 4.500 entdeckten Welten, die andere Sterne als unsere Sonne umkreisen. Der Fund könnte es Forschern ermöglichen, die Entwicklung von Planetensystemen besser zu verstehen und ihnen zu zeigen, wie einzigartig unser Sonnensystem in der Milchstraße ist oder nicht.

„Die Entdeckung von Hunderten neuer Exoplaneten ist an sich schon eine bedeutende Leistung, aber das Besondere an dieser Arbeit ist, wie sie Merkmale der Exoplanetenpopulation als Ganzes beleuchten wird“, sagte Erik Petigura, Astronomieprofessor an der University of California Los Angeles.

Die Entdeckung wurde dank eines Planetenerkennungsalgorithmus ermöglicht, der von einem Postdoktoranden der UCLA, Jon Zink, entwickelt wurde, der Daten durchsuchte, die von der K2-Mission des NASA-Weltraumteleskops Kepler gesammelt wurden.

Zinks Algorithmus analysiert Einbrüche in der Lichtleistung von Sternen, die durch umkreisende Planeten verursacht werden könnten, und eliminiert diejenigen, die nicht durch Planetensignaturen verursacht werden. Dies ist etwas, was Astronomen normalerweise bei Folgeuntersuchungen tun müssen und unglaublich zeitaufwändig sein kann.

Zink und Petigura nutzten dann zusammen mit einem internationalen Astronomenteam namens Scaling K2 Project die Daten, um die Exoplaneten zu identifizieren.

„Der Katalog- und Planetenerkennungsalgorithmus, den Jon und das Scaling K2-Team entwickelt haben, ist ein großer Durchbruch beim Verständnis der Planetenpopulation“, sagte Petigura. „Ich habe keinen Zweifel, dass sie unser Verständnis der physikalischen Prozesse schärfen werden, durch die Planeten entstehen und sich entwickeln.“

Zinks Algorithmus durchsuchte den gesamten Datensatz, der von der K2-Mission gesammelt wurde: mehr als 800 Millionen Bilder von Sternen, die sich auf über 500 Terabyte an Daten summieren.

Obwohl Daten von K2 zuvor verwendet wurden, um zu verstehen, wie die Positionen von Sternen in Galaxien beeinflussen, welche Art von Planeten sich um sie herum bilden können, war Keplers Software nicht ausgereift genug, um die Größe dieser Planeten oder ihre Position relativ zu ihrem Stern zu bestimmen.

Dies führte dazu, dass der Hoffman2-Cluster der UCLA zur Verarbeitung der Daten verwendet wurde, was zur Zusammenstellung einer Liste von 366 neuen Exoplaneten und 381 anderen zuvor identifizierten Planeten führte. Unter den vom Team entdeckten Exoplaneten befinden sich 57 Planetensysteme mit mehreren Welten.

Diese Liste wird in den breiteren Exoplaneten-Katalog der NASA integriert, der derzeit 4.575 Welten enthält. Alle Exoplaneten befinden sich in der Milchstraße, unserer Galaxie, was bedeutet, dass die Anzahl der in anderen Galaxien entdeckten Planeten nur eins bleibt.

Die vom Team verwendete Methode, beschrieben in einem in veröffentlichten Papier Das Astronomische Tagebuch, erinnert an die Entdeckung von 301 Exoplaneten, über die zuvor berichtet wurde TheAktuelleNews erstellt mit einem anderen Algorithmus, ExoMiner. Das ExoMiner-Programm untersuchte frühere Exoplaneten-Kandidaten in historischen Daten und identifizierte, welche tatsächlich Planeten außerhalb des Sonnensystems waren.

Die Entdeckung zweier Gasriesen von der Größe des Saturn in so unmittelbarer Nähe ist ein besonderer Fund. Es ist selten, dass Planeten dieser Größe so nahe beieinander und um ihren Mutterstern kreisen.

Zink sagte, das Team wisse derzeit nicht, wie sich dieses Gasriesensystem gebildet haben könnte, aber die Entdeckung dieser Welten könnte wichtig sein, um Wissenschaftlern zu helfen, die Parameter für die Planetenentstehung zu verstehen.

Das Team fand auch ein Planetensystem, in dem sich die Welten in Harmonie bewegen, das als resonantes Mehrplanetensystem bekannt ist. Dies ähnelt dem Planetensystem Kepler 444, einem alten System, das vor über 11 Milliarden Jahren entstand und 2015 mit dem Kepler-Teleskop entdeckt wurde.

Auch die fünf Planeten von Kepler 444, die sich 119 Lichtjahre von der Erde entfernt befinden, bewegen sich in Resonanz. Dadurch konnten die Größen und andere Eigenschaften der Exoplaneten im System gemessen werden.

„Um das zu verstehen, müssen wir uns eine Vielzahl von Sternen ansehen, nicht nur solche wie unsere Sonne“, sagte Zink. „Die Entdeckung jeder neuen Welt bietet einen einzigartigen Einblick in die Physik, die bei der Planetenentstehung eine Rolle spielt.“

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