{"id":21712,"date":"2014-05-14T08:41:16","date_gmt":"2014-05-14T06:41:16","guid":{"rendered":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2014\/05\/14\/ein-tag-auf-einem-extrasolaren-planeten\/"},"modified":"2025-05-14T16:14:22","modified_gmt":"2025-05-14T14:14:22","slug":"ein-tag-auf-einem-extrasolaren-planeten","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2014\/05\/14\/ein-tag-auf-einem-extrasolaren-planeten\/","title":{"rendered":"Ein Tag auf einem extrasolaren Planeten"},"content":{"rendered":"<p>Wie sieht wohl ein Tag auf einem extrasolaren Planeten aus? Keine Ahnung. Aber wenigstens wissen wir nun wie lange so ein Tag dauert, zumindest auf dem Planeten <i>Beta Pictoris b. Nur 8 Stunden!<\/i><\/p>\n<p>Zu Beta Pictoris habe ich ja eine ganz besondere Beziehung. Es war der Stern (abgesehen von der Sonne), mit dem ich mich w\u00e4hrend meiner wissenschaftlichen Arbeit am intensivsten besch\u00e4ftigt habe. Ich habe damals probiert aus der Verteilung des Staubs <a href=\"https:\/\/scienceblogs.de\/astrodicticum-simplex\/2008\/05\/24\/der-stern-zum-wochenende-beta-pictoris\/\">in der gro\u00dfen Staubscheibe die den Stern umgibt<\/a> auf die Existenz von Planeten zu schlie\u00dfen. Die Rechnungen und Computersimulationen die ich gemacht habe, <a href=\"https:\/\/arxiv.org\/abs\/astro-ph\/0701526\">deuteten auf die Existenz von mindestens drei Planeten<\/a> hin und 2008 hat man dort <a href=\"https:\/\/scienceblogs.de\/astrodicticum-simplex\/2008\/11\/23\/planet-bei-beta-pictoris-gefunden\/\">tats\u00e4chlich einen Planeten entdeckt<\/a>. Und nicht nur das: Man hat diesen Planeten sogar direkt gesehen!<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<figure id=\"attachment_2750\" aria-describedby=\"caption-attachment-2750\" style=\"width: 500px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/4419-phot-42b-08-fullres.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\" wp-image-2750 \" alt=\"Bild: ESO\/A.-M. Lagrange et al.\" src=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/4419-phot-42b-08-fullres.jpg\" width=\"500\" height=\"497\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-2750\" class=\"wp-caption-text\"><a href=\"https:\/\/www.eso.org\/public\/news\/eso0842\/\">Bild: ESO\/A.-M. Lagrange et al.<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<p>Bei den fast 2000 Planeten fremder Sterne die wir bisher gefunden haben, ist die Entdeckung ja so gut wie immer indirekt erfolgt. Das hei\u00dft, wir haben nicht die Planeten selbst beobachtet, sondern nur ihre Auswirkungen auf den Stern. Um das von den Planeten reflektierte Licht direkt zu sehen, sind unsere Teleskope nicht gut genug und nur in seltenen Ausnahmenf\u00e4llen gelingt eine Beobachtung wie bei Beta Pictoris. Hier handelt es sich um einen noch sehr jungen und sehr hei\u00dfen Stern der den vergleichsweise nahen und gro\u00dfen Planeten entsprechend aufheizt, so dass er im Infrarotlicht sichtbar wird. Blendet man dann noch das Licht des Sterns aus, so wie es auf der Aufnahme oben geschehen ist, dann bleibt das Licht des Planeten (und nat\u00fcrlich die ganze W\u00e4rmestrahlung des Staubs aus der Staubscheibe) \u00fcbrig.<\/p>\n<p>Und wenn man einmal das Licht des Planeten direkt sehen kann, dann kann man damit tolle Sachen anstellen. Man k\u00f6nnte zum Beispiel nach den Spuren von Leben, den sogenannten <a href=\"https:\/\/scienceblogs.de\/astrodicticum-simplex\/2011\/03\/22\/wie-man-leben-auf-extrasolaren-planeten-entdeckt\/\">Biomarkern suchen<\/a>. Die Zusammensetzung der Atmosph\u00e4re eines Planeten beeinflusst die Art und Weise wie das Licht reflektiert wird und die Anwesenheit von Leben auf einem Planeten beeinflusst die Zusammensetzung der Atmosph\u00e4re (zum Beispiel durch die Erzeugung von Sauerstoff oder Methan). Aber das hat beim Planeten von Beta Pictoris eher wenig Aussicht auf Erfolg. Es handelt sich nicht um einen kleinen, erd\u00e4hnlichen Planeten mit fester Oberfl\u00e4che sondern um einen gewaltigen Gasplaneten mit der siebenfache Masse des Jupiters! Leben wie wir es kennen und verstehen ist dort nicht zu finden (Und nach Leben das wir nicht kennen und verstehen k\u00f6nnen wir leider auch nicht suchen). <\/p>\n<p>Aber es gibt ja noch viel mehr, was man \u00fcber so einen Planeten herausfinden kann. Zum Beispiel seine Rotationsgeschwindigkeit und das macht man mit der gleichen Technik, die auch zur Entdeckung von Planeten eingesetzt wird. Da beobachtet man ja das Licht der Sterne und sucht nach sogenannten &#8222;Radialgeschwindigkeitsvariationen&#8220;. Da die Anwesenheit des Planeten den Stern ein wenig zum Wackeln bringt, wackelt er dabei auch periodisch auf uns zu und von uns weg. Zwar nur ein kleines bisschen, aber es reicht, um gemessen werden zu k\u00f6nnen. So wie sich die Tonh\u00f6he der Sirene eines Polizeiautos ver\u00e4ndert, wenn es auf uns zu kommt und von uns weg f\u00e4hrt (der &#8222;Dopplereffekt&#8220;), so \u00e4ndert sich auch die Frequenz des Lichts einer Lichtquelle, die sich auf uns zu und von uns weg bewegt.<\/p>\n<p>Nat\u00fcrlich bewegt sich auch der Planet von Beta Pictoris. F\u00fcr eine Runde um den Stern braucht er aber \u00fcber 20 Jahre und man m\u00fcsste entsprechend lange beobachten, um diese Bewegung zu beobachten (abgesehen davon k\u00f6nnen wir diese Bewegung ja auch <a href=\"https:\/\/scienceblogs.de\/astrodicticum-simplex\/2010\/06\/11\/und-er-bewegt-sich-doch-bilder-von-beta-pictoris-b-in-bewegung\/\">direkt sehen<\/a> und m\u00fcssen nicht den Umweg \u00fcber den Dopplereffekt gehen). Der Planet dreht sich aber auch um seine eigene Achse und dabei dreht sich immer eine H\u00e4lfte des Planeten <i>in unsere Richtung<\/i> und die andere entfernt sich von uns. Im vom Planeten reflektierten Licht k\u00f6nnen wir also einen Dopplereffekt beobachten, der auf die Drehung des Himmelsk\u00f6rpers um seine eigene Achse zur\u00fcck zu f\u00fchren ist.<\/p>\n<p>Und genau diese Beobachtung haben Wissenschaftler aus den Niederlanden nun mit den Teleskopen der Europ\u00e4ischen S\u00fcdsternwarte <a href=\"https:\/\/www.eso.org\/public\/germany\/news\/eso1414\/\">durchgef\u00fchrt<\/a>. Sie haben heraus gefunden, dass der Planet am \u00c4quator mit einer Geschwindigkeit von fast 100.000 Kilometer pro Stunde rotiert. Das ist verdammt schnell; die Erde zum Beispiel dreht sich nur mit einer Geschwindigkeit von 1700 km\/h (am \u00c4quator). Warum der Planet so schnell ist, ist unklar. Man wei\u00df zwar, dass ein Zusammenhang zwischen der Masse eines Planeten und seiner Rotationsgeschwindigkeit besteht. In unserem Sonnensystem ist der deutlich zu sehen und auch Beta Pictoris b passt sich gut in dieses Bild ein. Aber <i>wieso<\/i> dieser Zusammenhang so ist, wie er ist, wei\u00df man noch nicht.<\/p>\n<figure id=\"attachment_14694\" aria-describedby=\"caption-attachment-14694\" style=\"width: 500px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/eso1414b.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/eso1414b.jpg\" alt=\"Bild: ESO\/I. Snellen (Leiden University)\" width=\"500\" height=\"375\" class=\"size-medium wp-image-14694\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-14694\" class=\"wp-caption-text\">Zusammenhang zwischen Masse und Rotationsgeschwindigkeit bei Planeten <a href=\"https:\/\/www.eso.org\/public\/germany\/images\/eso1414b\/\">Bild: ESO\/I. Snellen (Leiden University)<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<p>Es muss etwas mit der Entstehung der Planeten zu tun haben und damit, wie sie w\u00e4hrend dieser Entstehung langsam (oder schnell) an Masse zulegen und wachsen. Aber den genauen Mechanismus der dieser Beziehung zugrunde liegt, kennt man nicht. Aber genau darum macht man ja solche Beobachtungen: Weil man etwas neues lernen will! Der Planet von Beta Pictoris ist auch noch recht jung und so wie sein Stern erst 20 Millionen Jahren alt (verglichen mit den 4,5 Milliarden Jahre der Erde). Im Laufe der Zeit wird der gro\u00dfe Gasriese noch unter seinem eigenen Gewicht ein wenig weiter zusammenfallen, kompakter werden und dann &#8211; so wie ein Eiskunstl\u00e4ufer der die Arme zu einer Pirouette anlegt &#8211; noch schneller werden. Andererseits k\u00f6nnte er auch Monde haben die &#8211; so wie es der Mond der Erde bei uns tut &#8211; die Rotation im Laufe der Zeit ein wenig bremst. <\/p>\n<p>Ich bin auf jeden Fall gespannt, was man in den n\u00e4chsten Jahren und Jahrzehnten noch herausfinden wird. Je besser unsere Technik wird, desto mehr Planeten k\u00f6nnen wir auch direkt sehen. Und desto mehr erfahren wir \u00fcber das, was wirklich dort passiert. Bis jetzt sind die Exoplaneten nur Auff\u00e4lligkeiten in diversen Datens\u00e4tzen. Bald werden sie echte fremde Welten sein!<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/vg04.met.vgwort.de\/na\/408fbff83c8846909dd17f6b64431540\" width=\"1\" height=\"1\" alt=\"\"><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Wie sieht wohl ein Tag auf einem extrasolaren Planeten aus? Keine Ahnung. Aber wenigstens wissen wir nun wie lange so ein Tag dauert, zumindest auf dem Planeten Beta Pictoris b. Nur 8 Stunden! 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