Astronominnen und Astronomen haben den bislang jüngsten Exoplaneten Elias 2-24 b entdeckt. Das Objekt ist weniger als eine Million Jahre alt und liegt 55-mal so weit von seinem Stern entfernt wie die Erde von der Sonne. Der Fund stellt bisherige Entstehungsmodelle von Planeten vor Rätsel, wie die NASA mitteilte.
Forscherinnen und Forscher haben mit Elias 2-24 b einen Exoplaneten identifiziert, der laut aktuellen astronomischen Modellen so eigentlich noch gar nicht existieren dürfte. Während bisherige Rekordhalter unter den jungen Planeten ein Alter von rund fünf Millionen Jahren aufweisen, ist dieser Himmelskörper nach Angaben der US-Weltraumagentur NASA weniger als eine Million Jahre alt.
Archivierte Daten bestätigen den Rekordfund um Elias 2-24
Damals machte der Radioteleskopverbund ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) eine Lücke in der Staubscheibe um den jungen Stern aus. In dieser Lücke entdeckte das Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte ESO einen schwachen Punkt.
Lange Zeit debattierten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler darüber, ob es sich dabei tatsächlich um einen Planeten handeln könnte, da eine solch frühe Existenz den gängigen Theorien widersprach. Erst die Analyse von archivierten Aufnahmen des Keck Observatory brachte Gewissheit. Durch die Untersuchung der Bewegung des Objekts konnten die Forschenden die Existenz des Planeten abschließend bestätigen. Die Ergebnisse des Fundes werden im Fachblatt The Astrophysical Journal Letters vorgestellt.
Widerspruch zu klassischen Entstehungsmodellen
Sterne bilden sich im Zentrum rotierender Wolken aus Gas und Staub, wobei Planeten aus dem verbleibenden Material entstehen. Bisherige Modelle gingen davon aus, dass die Entstehung eines Gasriesen von der Größe des Jupiters etwa fünf Millionen Jahre in Anspruch nimmt. Elias 2-24 b bricht diesen Zeitrahmen drastisch.
Zudem befindet sich der Exoplanet in einem ungewöhnlich großen Abstand zu seinem Zentralstern. Die Distanz entspricht dem 55-Fachen des Abstands zwischen Erde und Sonne. Wie sich unter solchen Bedingungen so früh ein stabiler Planet entwickeln konnte, müssen die Fachleute nun weiter erforschen. Die Entdeckung verdeutlicht laut NASA, dass die bisherigen theoretischen Modelle einen entscheidenden Aspekt der Planetenentstehung noch nicht korrekt abbilden.
Parallelen zur Erforschung des Exoplaneten PDS 70b
Der Fund von Elias 2-24 b reiht sich in jüngste Beobachtungen ein, die Einblicke in die formative Phase von Himmelskörpern geben. So untersuchten Forschende mit dem Hubble Space Telescope den ebenfalls jungen Exoplaneten PDS 70b im Sternbild Centaurus, der etwa 379 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt und eine ähnliche Größe wie Jupiter aufweist.
„Far out in the constellation Centaurus, Hubble has spotted a planet still coming together. The young gas giant exoplanet, designated PDS 70b, is ‚just‘ 5 million years old, Hubble scientists said.“
Während PDS 70b mit rund fünf Millionen Jahren im Vergleich zu Elias 2-24 b bereits älter ist, bietet er den Forschenden die Möglichkeit, das Wachstum durch Akkretion direkt zu beobachten. Mit speziellen Techniken zur Unterdrückung des Sternenlichts und der Nutzung von ultravioletten Wellenlängen konnten Wissenschaftler dort erstmals die Massezuwachsrate bestimmen. Co-Autor Yifan Zhou von der University of Texas at Austin betonte die Bedeutung solcher Direktbeobachtungen für die Planetenforschung.
Ausblick auf kommende Teleskopgenerationen
Beide Entdeckungen zeigen, dass die klassische Astronomie an die Grenzen ihrer bisherigen Beobachtungsinstrumente stößt. Da Elias 2-24 b an der absoluten Grenze dessen liegt, was gegenwärtig detektiert werden kann, setzen Fachleute große Hoffnungen auf kommende Instrumente. Insbesondere das Heise soll in Zukunft dabei helfen, solch extrem junge und weit entfernte Welten mit deutlich höherer Präzision aufzuspüren.
