Gravitationslinse enthüllt Signaturen von Planeten in ferner Galaxie Erste Exoplaneten außerhalb der Milchstraße? - scinexx | Das Wissensmagazin
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Gravitationslinse enthüllt Signaturen von Planeten in ferner Galaxie

Erste Exoplaneten außerhalb der Milchstraße?

Die als Gravitationslinse wirkende Galaxie RX J1131-1231 verzerrt das Licht von Hintergrundquasaren. Veräterische Signaturen in der Strahlung deuten auf Exoplaneten in der Linsengalaxie hin. © University of Oklahoma

Verräterische Signaturen: Erstmals haben Astronomen Planeten außerhalb unserer Milchstraße entdeckt. Möglich wurde dies durch eine Gravitationslinse – eine Galaxie, die sich vor einen fernen Quasar schob. Charakteristische Verschiebungen bestimmter Spektrallinien in dessen Strahlung könnten auf die Präsenz zahlreicher Planeten von Mond- bis Jupitergröße hindeuten, wie die Forscher im „Astrophysical Journal“ berichten.

Die Entdeckung von Exoplaneten ist bisher fast schon Routine – ob als potenziell lebensfreundliche Erdzwillinge um nahe Sterne wie Proxima Centauri oder TRAPPIST-1 oder sogar ganze Planetensysteme mit acht Exoplaneten. Doch eines haben sie alle gemeinsam: Alle bisher bekannten Exoplaneten liegen innerhalb der Milchstraße – unserer Heimatgalaxie.

Galaxie als Gravitationslinse

Doch jetzt haben Xinyu Dai und Eduardo Guerras von der University of Oklahoma erstmals auch Exoplaneten in einer fremden Galaxie entdeckt – etwas bisher als unmöglich Geltendes, weil unsere Teleskop schlicht nicht leistungsfähig genug sind, um Exoplaneten auch in fremden Galaxien nachzuweisen.

Doch den Astronomen kam ein kosmischer Zufall zur Hilfe: Eine rund 3,8 Milliarden Lichtjahre entfernte Galaxie schob sich direkt vor einen fernen Quasar – das aktive Schwarze Loch im Herzen einer noch weiter entfernten Galaxie. Die Schwerkraft der Vordergrundgalaxie wirkte dabei als Gravitationslinse, die die Strahlung des Quasars auf charakteristische Weise verzerrte und vergrößerte.

Verschiebung von Spektrallinien

Als die Astronomen die verzerrte Strahlung mithilfe des Chandra Röntgenteleskops der NASA analysierten, fiel ihnen an einigen Stellen eine auffällige Verschiebung bestimmter Spektrallinien auf. Diese Signatur stimmt mit der überein, die eine Ansammlung von Exoplaneten in der Vordergrundgalaxie hinterlassen würde., wie die Astronomen berichten.

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„Zu erklären wäre diese Verschiebung durch eine Population von ungebundene Planeten mit Massen zwischen Mond und Jupiter“, so Dai und Guerras. „Solche kleinen Planeten sind die besten Kandidaten für die Signatur, die wir in unserer Studie mittels Mikrolensing beobachtet haben. Das zeigt, wie leistungsfähig das extragalaktische Mikrolensing und seine Analyse sein kann.“

„Das ist echt coole Wissenschaft“

Nach Angaben der Astronomen ist dies das erste Mal, dass Planeten außerhalb unserer Galaxie entdeckt worden sind. Wie diese Planeten jedoch genau aussehen und um welche Sterne sie kreisen, ist unbekannt. „Es besteht auch nicht die geringste Chance, dass wir diese Planeten direkt beobachten können, denn nicht einmal die besten Teleskope, die man sich in einem Science-Fiction-Szenario ausdenken könnte, wären dazu fähig“, erklärt Guerras.

Dennoch sei dies eine spannende Entdeckung: „Wir können die Präsenz dieser Exoplaneten enthüllen, sie lokalisieren und haben sogar eine Vorstellung ihrer Masse – das ist wirklich coole Wissenschaft“, sagt Guerras. (The Astrophysical Journal, 2018; doi: 10.3847/2041-8213/aaa5fb)

(University of Oklahoma, 05.02.2018 – NPO)

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