Wie viele einsame Planeten gibt es – und wo kommen sie her?

Dublin (Irland) – Nicht alle Planeten kreisen um einen Stern – manche ziehen auf einer einsamen Bahn durchs All. Wie viele solcher sogenannten Planemos es gibt, ist bislang nicht bekannt. Möglicherweise doppelt so viele wie Sterne, so der  Befund einer im vergangenen Jahr publizierten Studie. Beobachtungen eines tausend Lichtjahre entfernten, jungen Sternhaufens liefern nun ein anderes Ergebnis: Danach kommt nur ein Planemo auf 20 bis 50 Sterne. Gibt es also weniger solcher einsamer Planeten – oder zwei verschieden Arten?

Im Fachblatt „Astrophysical Journal“ präsentieren Alexander Scholz vom Dublin Institute for Advanced Studies und seine Kollegen neue Ergebnisse des Projekts SONYC, der Suche nach substellaren Objekten in nahen jungen Sternhaufen. Einer der untersuchten Haufen ist NGC 1333, eine etwa eine Million Jahre alte Sternentstehungsregion im Sternbild Perseus. Insgesamt fanden die Astronomen dort 58 Objekte mit sehr kleinen Massen, davon drei, die mit Massen von weniger als dem 15-fachen der Jupitermasse in die Planemokategorie fallen.

„Dieses Ergebnis bestätigt, dass der Entstehungsprozess von Sternen bis in den Bereich planetarischer Massen hineinreicht“, schreiben Scholz und seine Kollegen. Doch die Zahl der auf diese Weise entstehenden einsamen Planeten ist überraschend gering. Unter Berücksichtigung der Unvollständigkeit ihrer Beobachtungen extrapolieren die Forscher eine Gesamtzahl von acht Planemos für den ganzen Haufen. „Damit sind Planemos 20- bis 50-mal seltener als Sterne und ihr Beitrag zur Objektzahl und zur Masse eines jungen Sternhaufens ist vernachlässigbar.“

Im vergangenen Jahr hatten jedoch David Bennett von der University of Notre Dame im US-Bundesstaat Indiana und seine Kollegen mit einem anderen Verfahren eine große Zahl von Planeten mit etwa der Jupitermasse in der Milchstraße entdeckt. „Wenn sich dieses Ergebnis bestätigt, dann müssen die dort gefundenen Objekte mit Jupitermasse einen anderen Ursprung haben als die Braunen Zwerge und Planemos in jungen Sternhaufen“, schließen Scholz und seine Kollegen. Sie entstammen also nicht demselben Entstehungsprozess wie Sterne, sondern könnten beispielsweise erst später aus ihren Planetensystemen herausgeworfen worden sein. Das sieht auch Bennet so: „Unsere Ergebnisse liefern einen Hinweis darauf, dass Planetensysteme oft instabil werden.“