Astronomen haben ein Planetensystem identifiziert, das konventionellen Entstehungstheorien widerspricht und aus einem Gesteinsplaneten besteht, der seinen Stern unerwartet weit umkreist. Dieses „von innen nach außen“-System stellt bestehende Modelle der Planetenentwicklung in Frage und legt nahe, dass sich felsige Welten in gasarmen Regionen des Weltraums bilden können.
Das Standardmodell der Planetenentstehung
Seit Jahrzehnten basieren Wissenschaftler ihr Verständnis der Planetenentstehung auf Beobachtungen unseres eigenen Sonnensystems. Typischerweise verschmelzen Gesteinsplaneten wie die Erde näher am Stern, wo die Temperaturen die Ansammlung fester Materialien ermöglichen. Gasförmige Riesen wie Jupiter und Saturn bilden sich weiter draußen, wo flüchtige Verbindungen gefroren bleiben und in massive Kerne geschwemmt werden können.
Das Vorhandensein eines Gesteinsplaneten jenseits von Gasriesen in diesem neu entdeckten System mit der Bezeichnung LHS 1903 stellt dieses Modell in Frage. Dies deutet darauf hin, dass es Bedingungen geben kann, unter denen die Bildung felsiger Planeten auch dann auftritt, wenn sich das umgebende Gas verflüchtigt hat.
Wie die Entdeckung gemacht wurde
Möglich wurde die Entdeckung durch die Kombination von Daten zweier Weltraumteleskope: des Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) der NASA und des Characterizing Exoplanet Satellite (CHEOPS) der Europäischen Weltraumorganisation. TESS entdeckte zunächst die periodische Verdunkelung des Roten Zwergsterns LHS 1903, was auf die Anwesenheit umkreisender Planeten hinweist. CHEOPS half dann dabei, die Eigenschaften der Planeten zu verfeinern.
Insgesamt identifizierte das Team vier Planeten. Die ersten drei folgen dem erwarteten Muster: Gesteinswelten in der Nähe des Sterns, Gasriesen weiter draußen. Aber der vierte Planet ist eine Gesteinswelt am äußeren Rand des Systems, jenseits der Gasplaneten.
Warum das wichtig ist
Diese Entdeckung wirft grundlegende Fragen zur Planetenentstehung auf. Wenn sich Gesteinsplaneten in gasarmen Umgebungen bilden können, erweitert dies die Bandbreite der Bedingungen, unter denen bewohnbare Welten entstehen könnten.
„Historisch gesehen basieren unsere Planetenentstehungstheorien auf dem, was wir über unser Sonnensystem sehen und wissen“, erklärt Isabel Rebollido, Forscherin bei der ESA. „Da wir immer mehr unterschiedliche Exoplanetensysteme sehen, beginnen wir, diese Theorien zu überdenken.“
Das Team schloss alternative Erklärungen aus, etwa die Zerstörung der Atmosphäre oder die Planetenwanderung, und kam zu dem Schluss, dass sich der äußere Planet wahrscheinlich nachdem die Gasscheibe weitgehend aufgelöst hatte.
Die Implikationen für die Planetenjagd
Dieser Befund legt nahe, dass unsere aktuellen Modelle möglicherweise zu eng sind. Das Universum steckt voller Überraschungen und Planetensysteme können sich auf eine Weise bilden, die wir uns noch nicht hätten vorstellen können.
„Es scheint, dass wir den ersten Beweis für einen Planeten gefunden haben, der in einer gasarmen Umgebung entstanden ist.“ — Thomas Wilson, Universität Warwick.
Die Entdeckung des rebellischen Planeten LHS 1903 ist eine Erinnerung daran, dass wir umso mehr erkennen, wie viel es noch zu entdecken gibt, je mehr wir über Exoplaneten erfahren. Es könnte unser Verständnis darüber, wie Planeten entstehen und wo sonst in der Galaxie Gesteinswelten zu finden sind, neu definieren.
