Der sich auflösende Exoplanet K2-22b (Originalartikel vom 11.01.2019)

Print Friendly, PDF & Email

Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

(Originalartikel unter www.cfa.harvard.edu)

Eine künstlerische Darstellung von K2-22b, einem Exoplaneten, der größenmäßig etwas kleiner als Neptun ist. Beobachtungen deuten darauf hin, daß sich dieser Exoplanet auflöst und einen nach- sowie vorauseilenden Staubschweif aus Trümmern besitzt.
NASA

Bei der Suche nach Exoplaneten hat es über die Jahre viele Überraschungen gegeben und die Entdeckung sich „auflösender“ Exoplaneten war eine dieser Überraschungen. Solche Planeten, erzeugen asymmetrische Profile bei den Vertiefungen von Lichtkurven; diese Einbuchtungen in den Lichtkurven sind zu sehen, wenn die Planeten vor der Oberfläche ihrer Sterne vorbeiziehen. Die Asymmetrie, so wird vermutet, beruht auf Schweifen staubigen Materials, das aus dem Zerfall der Planeten stammt. Derzeit sind nur drei solcher Planeten um Hauptreihensterne bekannt, einer davon ist K2-22b. Es gibt zur Zeit über 3.800 bestätigte Exoplaneten, ein Hinweis darauf, daß solche Objekte an sich selten sind oder aber das sie eine sehr kurze Lebensspanne besitzen, wobei es in diesem Fall reines Glück ist, solch einem Planeten im Zustand des Zerfalls habhaft zu werden. Diese Systeme hat man sehr gründlich untersucht, um ihre Bildung und Entwicklung besser zu verstehen und die Eigenschaften der Körnchen in den Staubschweifen einzugrenzen.

Die CfA-Astronomen George Zhou, Karen Collins, Allyson Bieryla und Dave Latham gehörten zu einem Team, dem fünfundvierzig erdgebundene Beobachtungen an K2-22 zum Zwecke ihrer Untersuchung der Entwicklung des Transits von K2-22b gelangen. K2-22b ist ein Exoplanet von der Größe des Neptun, der seinen Stern in nur ungefähr neun Stunden umkreist; K2-22b ist insofern ungewöhnlich, da es scheint, daß der Planet nicht nur einen nacheilenden, sondern auch einen vorauseilenden Staubschweif besitzt. Bei den Beobachtungen der Staubschweife durch das Team war ein Beobachten der Transits bei mehreren Wellenlängen inbegriffen, um mit Hilfe der Farbe zu versuchen, die Größe oder Zusammensetzung der Staubkörnchen zu bestimmen, aber mit Ausnahme von einem Transitereignis waren keine Unterschiede zu erkennen. Jedoch ist die Farbinformation mit dem bisherigen Modell von kleinen Staubkörnchen – vergleichbar mit oder kleiner als die Wellenlängen des sichtbaren Lichts – vereinbar. Die Astronomen bestätigten auch die Variabilität der Transits, das man für einen Hinweis auf die anhaltend schnelle Entwicklung der Staubschweife hält. Die Wissenschaftler weisen darauf hin, daß diese Variabilität bei allen drei im Zerfall befindlichen Planeten auftritt und das Variabilitätsprofil auf allen beobachteten Zeitskalen auftritt, von Transit zu Transit und über mehrere Jahre hinweg. Sie folgern, daß eine zusammenhängende Beobachtungskampagne ein wertvolles Werkzeug zur Klärung des Rätsels dieser staubigen Schweife sein würde.

Literatur:

„A Large Ground-based Observing Campaign of the Disintegrating Planet K2-22b“

Knicole D. Colón, George Zhou, Avi Shporer, Karen A. Collins, Allyson Bieryla, Néstor Espinoza, Felipe Murgas, Petchara Pattarakijwanich, Supachai Awiphan, James D. Armstrong, Jeremy Bailey, Geert Barentsen, Daniel Bayliss, Anurak Chakpor, William D. Cochran, Vikram S. Dhillon, Keith Horne, Michael Ireland, Lucyna Kedziora-Chudczer, John F. Kielkopf, Siramas, David W. Latham, Tom. R. Marsh, David E. Mkrtichian, Enric Pallé, David Ruffolo, Ramotholo Sefako, Chris G. Tinney, Suwicha Wannawichian, and Suraphong Yum

Astronomical Journal 156, 227, 2018

oder

arXiv:1809.06978v1

[astro-ph.EP]

19 Sep 2018