Bahnbrechende Zeitrafferaufnahme eines Exoplaneten

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat eine noch nie dagewesene Bildserie der Bewegung des Exoplaneten Beta Pictoris b um seinen Mutterstern aufgenommen. Dieser junge und massereiche Exoplanet wurde im Jahr 2008 mit Hilfe des NACO-Instruments am VLT entdeckt. Dasselbe Forscherteam hat nun die Bahn des Exoplaneten von Ende 2014 bis Ende 2016 verfolgt und dabei das Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument (SPHERE) benutzt — ein anderes Instrument am VLT.

Danach stand Beta Pictoris b so nahe am Lichthof des Sterns, dass kein Instrument ihn mehr von seinem Mutterstern trennen konnte. Zwei Jahre nachdem er mit dem Abbild seines Muttersterns verschmolzen war, ist Beta Pictoris b nun wieder aus dem Halo seines Stern ausgetreten. Dieses Ereignis wurde wieder von SPHERE festgehalten. Die komplette Bildserie, bei der der Stern Beta Pictoris selbst ausgeblendet wurde, hat man nun zu einem verblüffenden Zeitrafferfilm zusammengestellt.

SPHERE hat Beta Pictoris b durch direkte Beobachtung nachgewiesen – nicht durch einen indirekten Schluss auf seine Existenz. Die meisten Exoplaneten wurden mittels indirekter Methoden entdeckt – durch Beobachtung ihres Einflusses auf die Position oder Helligkeit ihres Muttersterns. Das SPHERE-Instrument der ESO verwendet hingegen die Methode der direkten Beobachtung und liefert dabei Abbilder der Exoplaneten. Dieses äußert schwierige Unterfangen liefert uns klare Signale der fremden Welten wie zum Beispiel von Beta Pictoris b, der 63 Lichtjahre von uns entfernt ist.

Beta Pictoris b umrundet seinen Stern in einer Entfernung vergleichbar derer zwischen Sonne und Saturn, also etwa 1,3 Milliarden Kilometern, was ihn zum Exoplaneten mit der engsten Umlaufbahn macht, der jemals direkt beobachtet wurde. Die Oberfläche dieses jungen Planeten ist noch heiß, etwa 1500 °C, und das Licht, das er aussendet, ermöglichte es SPHERE, ihn zu entdecken und seine Umlaufbahn zu bestimmen. Dadurch konnten wir ihn wiederfinden, nachdem er nach seiner Passage vor dem Stern auf der anderen Seite wieder auftauchte. Während die Bilder den Eindruck erwecken, dass der Planet vor seinem Stern vorbeizieht und ihn dabei etwas abdunkelt, zieht Beta Pictoris b in Wirklichkeit nicht genau vor seinem Stern entlang. Diese Bilder stellen einen herausragenden Meilenstein dar und läuten einen neuen Abschnitt in einem der aufregendsten Zweige der Astronomie ein: der Entdeckung und Erforschung von Exoplaneten.