Astronomen finden frühe Version unseres Sonnensystems

Deshalb haben sie den Jungstern und seine Staubscheibe noch einmal genauer unter die Lupe genommen. Dafür nutzten sie den SPHERE-Infrarot-Spektrographen und das GRAVITY+-Instrument am Very Large Telescope. Letzteres nutzt die kombinierten Aufnahmen aller vier großen Teleskope des VLT und liefert daher besonders hochauflösende Spektraldaten. Die neuen Beobachtungsdaten enthüllten, dass es um WISPIT 2 tatsächlich noch einen weiteren Jungplaneten gibt. Dieser WISPIT 2c getaufte Jungplanet kreist weiter innen als WISPIT 2b und hat ebenfalls eine Lücke in der Staubscheibe erzeugt. Mit geschätzten acht bis zwölf Jupitermassen ist dieser neu entdeckte Gasriese rund doppelt so groß wie sein Nachbar. Damit haben Astronomen um den Jungstern Stern WISPIT 2 die nach PDS 70 erst zweite protoplanetare Scheibe mit mehr als einem Planeten entdeckt.

(Video: European Southern Observatory (ESO))

Einblick in die Vergangenheit des Sonnensystems

„WISPIT 2 bietet uns den bislang besten Einblick in unsere eigene Vergangenheit“, erklärt Lawlor. Denn an ihm könne man nun die Entstehung eines jungen Planetensystems untersuchen. „Die Bestätigung von zwei Planeten im jungen WISPIT-2-System liefert uns zudem einen wertvollen Vergleichsfall“, schreiben die Astronomen. Denn die Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen WISPIT 2 und PDS 70 ermöglichen es nun auch, individuelle von möglicherweise universellen Merkmalen solcher heranwachsenden Planetensysteme zu unterscheiden. So zeigen die Aufnahmen, dass die jungen Gasriesen in beiden Systemen in ähnlichen Abständen von ihren Sternen kreisen und dass sie ihren Orbit in der Materiescheibe bereits freigeräumt haben, wie das Team berichtet. Die Lücken resultieren aus dem Wachstum der Planeten: Während ihrer Umkreisung des Sterns ziehen die Jungplaneten Staub und Gas aus ihrer Umgebung an und nehmen dadurch stetig an Masse zu. Gleichzeitig dünnt sich dadurch die Scheibe in Reichweite ihrer Anziehungskraft entsprechend aus und eine Lücke entsteht.

Interessant sind neben dem neu entdeckten zweiten Planeten von WISPIT 2 aber auch weitere markante Lücken und Ringe in der protoplanetaren Scheibe. „Diese Strukturen deuten darauf hin, dass dort derzeit weitere Planeten entstehen, die wir künftig nachweisen werden“, sagt Lawlor. Ihren Beobachtungen zufolge existiert mindestens eine weitere, kleinere Lücke im äußeren Teil der WISPIT-2-Scheibe. „Wir vermuten, dass ein dritter Planet diese Lücke freiräumt“, so die Astronomin. „Aufgrund der geringeren Breite und Tiefe der Lücke könnte es sich potenziell um ein Objekt mit Saturnmasse handeln.“ Das Team plant bereits Folgebeobachtungen, durch die es versuchen möchte, auch diesen dritten Jungplaneten aufzuspüren.

Quelle: Chloe Lawlor (University of Galway, Irland) et al., The Astrophysical Journal Letters, doi: 10.3847/2041-8213/ae4b3b