Sinn bringen in die irre Vielfalt der Exoplaneten

Das versuchte gestern Heike Rauer auf der Tagung from quantum to cosmos 5 mit diesem Log-Log-Diagramm: Aufgetragen ist die Dichte gegen die Masse für alle Exoplaneten, für die beide Größen halbwegs genau angegeben werden können; schraffierte Kurven markieren die Zusammensetzung der Planeten, die am besten passt. (Wie schwierig das ist, zeigt gerade der Fall des angeblichen „Diamant-Planeten“ 55 Cnc e, bei dem der Stand der Forschung weder eine reißerische PM noch das Echo hier, hier oder hier wirklich rechtfertigt. Und auch 55 Cnc b erstaunt.) Viele Exemplare sind’s leider noch nicht, aber die nicht gleichmäßige Verteilung in diesem Diagramm fällt doch auf. Dass es links und unten keine gibt, ist ein simpler Auswahleffekt: Messungen geringer Massen sind einfach furchtbar schwer. Aber die Lücke oben in der Mitte scheint für Rauer eine wesentliche Aussage zu beinhalten: Planeten mit grob 1/10 bis 1 Jupiter-Masse und sehr hohen Dichten stellt die Natur nicht her. (Die beiden Ausreißer ganz oben in dieser Zone lässt sie nicht gelten: zwei Kepler-Planeten, deren Massen nur durch Transit Timing Variations abgeschätzt wurden – womöglich falsch?)

Das Muster passt für Rauer zur klassischen Vorstellung der Planetenbildung, angedeutet durch die blauen Pfeile: Erst ballen sich feste Bestandteile zusammen, dann findet sich – ab Erreichen einer bestimmten kritischen Kern-Größe – massenweise Gas dazu, und die mittlere Dichte geht in den Keller. Der beste Weg, dies zu überprüfen und in die Vielfalt der Exoplaneten, die über die Beobachter gekommen sind, wieder Ordnung zu bringen, sind – wer hätte das gedacht – mehr und bessere Daten nötig: Für halbwegs verlässliche Aussagen über das Innenleben eines Planeten sollte man seinen Durchmesser auf 2% und die Masse auf 10% genau kennen, was präzise Transit-Lichtkurven und gute Spektren für den Radialgeschwindigkeits-Effekt erfordert. Und das ideale Werkzeug dafür wäre das Satelliten-Observatorium PLATO, das im ersten Anlauf gegen andere ESA-Kandidaten unterlag, sich aber schon wieder beworben hat: Ende 2013 wird über die M3-Mission entschieden. Rund 18’000 kleine Planeten im Transit um helle – und damit gut spektroskopierbare – Sterne könnte PLATO finden, über 100-mal mehr als von Kepler oder auch anderen Transit-Projekten zu erwarten sind.

Advertisements

Schlagwörter: , ,

4 Antworten to “Sinn bringen in die irre Vielfalt der Exoplaneten”

  1. Ein Paradigmen-Wechsel der Physik … verkündet in Bergisch-Gladbach « Bonner Sterne Says:

    […] nie öffentlich verkündet worden war), dass für die Zukunft der Exoplaneten-Forscher der Satellit PLATO genau das Richtige wäre – und dass das kaum bekannte Riesen-Radioteleskop eROSITA bereits Form angenommen hat, im MPE […]

  2. ESA guckt Exoplaneten mit Kleinsatellit Cheops « Skyweek Zwei Punkt Null Says:

    […] mit anderen Teleskopen besonders gut weiter verfolgt werden können: Die Tabelle oben aus einem aktuellen Vortrag von H. Rauer vergleicht Cheops mit den beiden existierenden und zwei erhofften Exoplaneten-Satelliten, die beide […]

  3. ESA wählt Exoplaneten-Jäger PLATO als M3 aus | Skyweek Zwei Punkt Null Says:

    […] CHEOPS soll er – leider erst 2024 – die mit CoRoT erfolgreich begonnenen ESA-Beobachtungen von Exoplaneten-Transits im Orbit weiter führen: mit 34 Teleskopen, die bis zu einer Million Sterne am halben Himmel […]

  4. Daniels Dies & Das | Auf der AG-Tagung 2014 in Bamberg: Mittwoch Says:

    […] Review-Talk betont Heike Rauer wieder einmal, dass erst der PLATO-Satellit in der Lage sein wird, das Wesen der Exoplaneten in ihrer verwirrenden Vielfalt zu […]

Kommentar verfassen

Trage deine Daten unten ein oder klicke ein Icon um dich einzuloggen:

WordPress.com-Logo

Du kommentierst mit Deinem WordPress.com-Konto. Abmelden / Ändern )

Twitter-Bild

Du kommentierst mit Deinem Twitter-Konto. Abmelden / Ändern )

Facebook-Foto

Du kommentierst mit Deinem Facebook-Konto. Abmelden / Ändern )

Google+ Foto

Du kommentierst mit Deinem Google+-Konto. Abmelden / Ändern )

Verbinde mit %s


%d Bloggern gefällt das: