Geheimnisvolle Mini-Neptune: neue Entdeckungen um rote Zwergsterne
BerlinEine aktuelle Studie hat die Entdeckung von Mini-Neptun-Planeten um vier Rote Zwergsterne herum aufgezeigt. Wissenschaftler nutzten Daten von irdischen Teleskopen und dem Weltraumteleskop TESS, um diese Planeten zu identifizieren.
Unser Sonnensystem besitzt keine Planeten zwischen der Größe der Erde und Neptun, doch solche Planeten sind um andere Sterne herum häufig. Das James Webb Weltraumteleskop (JWST) könnte uns helfen, mehr über deren Atmosphären zu erfahren.
Hier sind einige wichtige Erkenntnisse der Studie:
- Vier Mini-Neptun-Planeten wurden entdeckt: TOI-782 b, TOI-1448 b, TOI-2120 b und TOI-2406 b.
- Sie kreisen um Rote Zwerge und besitzen kurze Umlaufzeiten von weniger als acht Tagen.
- Ihre Radien betragen etwa das Zwei- bis Dreifache des Erddurchmessers.
- Radialgeschwindigkeitsmessungen weisen auf Massen von unter 20 Erdmassen hin.
- Drei dieser Planeten haben wahrscheinlich exzentrische Umlaufbahnen.
Diese Mini-Neptune sind faszinierend, weil sie sich in der Nähe ihrer Muttersterne befinden. Normalerweise haben Planeten mit kurzen Umlaufbahnen um Rote Zwerge aufgrund von Gezeitenkräften kreisförmige Bahnen. Doch TOI-782 b, TOI-2120 b und TOI-2406 b haben seit Milliarden von Jahren ihre nicht-kreisförmigen Orbits beibehalten. Dies deutet darauf hin, dass etwas in diesen Planeten sie weniger anfällig für Gezeitenkräfte macht.
Diese Mini-Neptune bestehen nicht aus Gestein wie die Erde. Wahrscheinlich haben sie ein Inneres aus eisigen Materialien und eine Atmosphäre. Dadurch ähneln sie dem Neptun.
Die Forscher machten ihre Entdeckung mit bodengestützten Teleskopen und speziellen Kameras, den MuSCATs, die die Atmosphären von vor ihren Sternen vorbeiziehenden Planeten untersuchen können. Außerdem nutzten sie das InfraRed Doppler (IRD)-Instrument des Subaru-Teleskops, um die Bewegung der Sterne durch die Gravitation der Planeten zu messen. Dadurch konnten sie die maximal möglichen Massen der vier Planeten abschätzen.
Mini-Neptune, die ihre Sterne schnell umkreisen, eignen sich hervorragend für Untersuchungen mit dem JWST. Durch weitere Beobachtungen können Wissenschaftler mehr über deren Zusammensetzung und Atmosphären herausfinden.
Eine Untersuchung entdeckte vier kleine neptunähnliche Planeten, die rote Zwergsterne umkreisen. Diese Planeten haben kurze Umlaufbahnen und ihre Bahnen sind wahrscheinlich aufgrund ihrer ungewöhnlichen Innenstruktur nicht perfekt rund. Ihre Größen und Massen deuten darauf hin, dass sie aus eisigen Materialien bestehen und Atmosphären besitzen. Diese Planeten sind ideale Ziele für zukünftige Untersuchungen mit dem James-Webb-Weltraumteleskop, das uns mehr über Mini-Neptune jenseits unseres Sonnensystems verraten wird.
Die Studie wird hier veröffentlicht:
http://dx.doi.org/10.3847/1538-3881/ad4115und seine offizielle Zitation - einschließlich Autoren und Zeitschrift - lautet
Yasunori Hori, Akihiko Fukui, Teruyuki Hirano, Norio Narita, Jerome P. de Leon, Hiroyuki Tako Ishikawa, Joel D. Hartman, Giuseppe Morello, Nestor Abreu García, Leticia Álvarez Hernández, Víctor J. S. Béjar, Yéssica Calatayud-Borras, Ilaria Carleo, Gareb Enoc, Emma Esparza-Borges, Izuru Fukuda, Daniel Galán, Samuel Geraldía-González, Yuya Hayashi, Masahiro Ikoma, Kai Ikuta, Keisuke Isogai, Taiki Kagetani, Yugo Kawai, Kiyoe Kawauchi, Tadahiro Kimura, Takanori Kodama, Judith Korth, Nobuhiko Kusakabe, Andrés Laza-Ramos, John H. Livingston, Rafael Luque, Kohei Miyakawa, Mayuko Mori, Felipe Murgas, Jaume Orell-Miquel, Enric Palle, Hannu Parviainen, Alberto Peláez-Torres, Marta Puig-Subirà, Manuel Sánchez-Benavente, Paula Sosa-Guillén, Monika Stangret, Yuka Terada, Sara Muñoz Torres, Noriharu Watanabe, Gaspar Á. Bakos, Khalid Barkaoui, Charles Beichman, Zouhair Benkhaldoun, Andrew W. Boyle, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Karen A. Collins, Kevin I. Collins, Dennis M. Conti, Ian J.M. Crossfield, Mark E. Everett, Elise Furlan, Mourad Ghachoui, Michaël Gillon, Erica J. Gonzales, Jesus Higuera, Keith Horne, Steve B. Howell, Emmanuël Jehin, Kathryn V. Lester, Michael B. Lund, Rachel Matson, Elisabeth C. Matthews, Francisco J. Pozuelos, Boris S. Safonov, Joshua E. Schlieder, Richard P. Schwarz, Ramotholo Sefako, Gregor Srdoc, Ivan A. Strakhov, Mathilde Timmermans, William C. Waalkes, Carl Ziegler, David Charbonneau, Zahra Essack, Natalia M. Guerrero, Hiroki Harakawa, Christina Hedges, Masato Ishizuka, Jon M. Jenkins, Mihoko Konishi, Takayuki Kotani, Tomoyuki Kudo, Takashi Kurokawa, Masayuki Kuzuhara, Jun Nishikawa, Masashi Omiya, George R. Ricker, Sara Seager, Takuma Serizawa, Stephanie Striegel, Motohide Tamura, Akitoshi Ueda, Roland Vanderspek, Sébastien Vievard, Joshua N. Winn. The Discovery and Follow-up of Four Transiting Short-period Sub-Neptunes Orbiting M Dwarfs. The Astronomical Journal, 2024; 167 (6): 289 DOI: 10.3847/1538-3881/ad4115
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