Astronomen haben bei einem 133 Lichtjahre von der Erde entfernten Exoplaneten ein ungewöhnliches Orbitalverhalten entdeckt, das auf die Anwesenheit eines außergewöhnlich massereichen Mondes hindeutet. Sollte sich dieser Exomond bestätigen, würde er herkömmliche Definitionen dessen, was einen „Mond“ ausmacht, in Frage stellen, da er möglicherweise die halbe Masse des Jupiter hat. Die Entdeckung beruht auf präzisen Messungen des Wackelns des Planeten, einer Gravitationssignatur, die auf die Anziehungskraft eines unsichtbaren Begleiters hinweist.
Die Entdeckung der Anomalie von HD 206893 B
Der Gasriese HD 206893 B umkreist einen jungen Stern und zeigt auf seiner Umlaufbahn ein eigenartiges Wackeln. Dieses Wackeln, das mit dem GRAVITY-Instrument am Very Large Telescope in Chile entdeckt wurde, lässt darauf schließen, dass ein großes, unsichtbares Objekt den Planeten gravitativ beeinflusst.
„Wir haben herausgefunden, dass HD 206893 B nicht nur einer gleichmäßigen Umlaufbahn um seinen Stern folgt. Zusätzlich zu dieser Bewegung zeigt es ein kleines, aber messbares Hin- und Herwackeln“, erklärte der Astronom Quentin Kral von der Universität Cambridge. Das Wackeln tritt im Abstand von neun Monaten auf, was mit einem großen Mond in der Umlaufbahn übereinstimmt.
Astrometrie und die Jagd nach verborgenen Gefährten
Das Team verwendete Astrometrie, eine Methode zur präzisen Verfolgung der Positionen von Himmelskörpern im Zeitverlauf. Diese Technik ermöglicht die Erkennung subtiler Gravitationskräfte von unsichtbaren Objekten. Im Gegensatz zu früheren Studien, die sich auf langfristige Planetenumlaufbahnen konzentrierten, überwachte diese Forschung HD 206893 B über nur Monate und enthüllte das verräterische Wackeln. Der potenzielle Exomond umkreist etwa ein Fünftel der Entfernung zwischen Erde und Sonne und ist in einem Winkel von 60 Grad geneigt, was möglicherweise auf vergangene Gravitationsstörungen zurückzuführen ist.
Neudefinition, was ein Mond ist
Die geschätzte Masse dieses potenziellen Exomonds ist atemberaubend: etwa 40 % der Masse von Jupiter, neunmal so viel wie die Masse von Neptun. Eine solche Größe wirft grundlegende Fragen zur Kategorisierung auf.
„Da stellt sich natürlich die Frage, ob ein solches Objekt überhaupt Mond genannt werden sollte“, sagte Kral. „Bei diesen Massen verschwimmt die Unterscheidung zwischen einem massiven Mond und einem Begleiter mit sehr geringer Masse.“ Derzeit gibt es keine offizielle Definition eines Exomoons; Jeder umlaufende Körper wird im Allgemeinen als Mond betrachtet.
Warum das wichtig ist
Exomoon-Erkennungen sind bekanntermaßen schwierig. Im Gegensatz zu Exoplaneten, die häufig mit der Transitmethode gefunden werden (Messung von Einbrüchen im Sternenlicht, wenn sie vor ihren Sternen vorbeiziehen), erzeugen Monde extrem schwache Signale. Der astrometrische Ansatz der aktuellen Studie ist vielversprechend, da er empfindlich auf Monde mit längerer Periode in größeren Entfernungen reagiert, wo stabile Umlaufbahnen wahrscheinlicher sind.
„Wenn sich die Beobachtungstechniken verbessern, werden sich unsere Definitionen und unser Verständnis dessen, was einen Mond ausmacht, mit ziemlicher Sicherheit weiterentwickeln.“
Diese Entdeckung erweitert nicht nur die Grenzen unseres Verständnisses von Planetensystemen, sondern legt auch einen Fahrplan für die zukünftige Exomond-Forschung fest. Die ersten bestätigten Exomonde dürften die massereichsten Beispiele sein, aber mit fortschreitender Technologie werden auch kleinere und zahlreichere Monde nachweisbar.
Die Bestätigung dieses Exomonds würde einen Paradigmenwechsel in der Planetenwissenschaft bedeuten und uns dazu zwingen, die Definition eines Mondes zu überdenken und unser Verständnis der Vielfalt der Himmelskörper außerhalb unseres Sonnensystems zu erweitern.
