Wie Heiße Jupiter entstehen

Sie sind nur wenige Millionen Jahre alt: Die Entdeckung von zwei Riesenplaneten auf extrem engen Umlaufbahnen um sehr junge Sterne liefert neue Einblicke in die Entstehung solcher „Heißen Jupiter“. Die Gasriesen wandern offenbar durch ihre Wechselwirkung mit der Gas- und Staubscheibe um die jungen Sterne von außen auf ihre engen Umlaufbahnen, so internationale Forscherteams im Fachblatt „Nature“.

„Unsere Entdeckung zeigt erstmalig, dass solche Objekte sich bereits in einer sehr frühen Phase der Planetenentstehung bilden können“, sagt Jean-François Donati von der Universität Toulouse in Frankreich. „Damit spielen sie wahrscheinlich eine wichtige Rolle bei der Gestaltung der Architektur eines Planetensystems.“ Donati und seine Kollegen haben einen jupitergroßen Planeten aufgespürt, der den nur zwei Millionen Jahre alten Stern V830 Tauri mit einer Umlaufperiode von 4,9 Tagen umkreist.

Über eine ähnliche Entdeckung berichten Trevor David vom California Institute of Technology in Pasadena und seine Kollegen: Sie stießen bei ihren Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Kepler auf einen Planeten mit einer Umlaufzeit von 5,4 Tagen bei dem fünf bis zehn Millionen Jahre alten Stern K2-33. Der Planet ist etwa eineinhalbmal so groß wie Neptun in unserem Sonnensystem.

Während in unserem Sonnensystem innen die Gesteinsplaneten Merkur, Venus, Erde und Mars kreisen und weiter außen die großen Gasplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun, stoßen die Himmelsforscher bei anderen Sternen oft auf große Gasplaneten auf extrem engen Umlaufbahnen. Modelle der Planetenentstehung sprechen jedoch dafür, dass sich solche Planeten nur in großer Entfernung von einem Stern bilden können. Sie müssen also erst nach ihrer Entstehung nach innen gewandert sein – die Frage ist, wie und wann diese Migration auftritt.

Die Astronomen diskutieren hauptsächlich zwei Szenarios: Die Wanderung der Gasplaneten könnte sehr früh durch die Wechselwirkung mit der dann noch vorhandenen Gas- und Staubscheibe geschehen – oder erst später, nach Auflösung dieser Scheibe, durch gravitative Wechselwirkungen der Planeten untereinander. „Unsere Beobachtungen zeigen jetzt, dass das erste Szenario zutrifft“, sagt Clément Baruteau, ebenfalls von der Universität Toulouse. „Damit sind wir in unserem Verständnis der Entstehung von Planetensystemen einen entscheidenden Schritt vorangekommen.“