Objekt planetarer Masse
Objekt planetarer Masse (englisch planetary-mass object, kurz PMO) ist ein Sammelbegriff fur astronomische Objekte mit einer Masse
- kleiner als Braune Zwerge, d. h. weniger als etwa 13 Jupitermassen, die ein Objekt minimal fur die Deuteriumfusion benotigt, und
- grosser als Kleinkorper (Asteroiden und Kometen), d. h. das hydrostatische Gleichgewicht ist erreicht.
Je nach ihrer gravitativen Bindung an andere Objekte werden mehrere Arten von PMOs unterschieden:
- ,,Monde planetarer Masse", die ein anderes Objekt planetarer Masse umkreisen
- Planeten, Zwergplaneten und Exoplaneten, die einen Stern bzw. Braunen Zwerg umkreisen
- Rogue Planets (von englisch rogue planet, auch freifliegender bzw. vagabundierender Planet (englisch free floating planet, FFP), Einzelganger-Planet, Waisenplanet oder (der oder das) Planemo (von engl. planetary mass object)[1]), sind interstellare Objekte, die nicht gravitativ an einen massereicheren Korper gebunden sind
Hauptsachlich wird dieser Begriff fur letztere Objekte gebraucht.[2][3] Diese haben entweder das Planetensystem, in dem sie ursprunglich entstanden sind, verlassen, zum Beispiel indem sie herausgeschleudert wurden - oder sie waren nie gravitativ an einen Stern oder Braunen Zwerg gebunden[4][5][6] und sind selbst wie ein Stern entstanden, die sogenannten Sub-Brown Dwarfs.
Sichtbarkeit und vermutete Haufigkeit
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Freifliegende Planeten sind vergleichsweise schwer zu finden, da sie im sichtbaren Licht nicht leuchten, nicht nennenswert das Licht eines Sterns reflektieren und auch nicht durch ihren Einfluss auf einen Stern zu entdecken sind. Mit Infrarotteleskopen konnten jedoch aufgrund ihrer eigenen Warmeemissionen einige Kandidaten fur solche Objekte in der Galaxis entdeckt werden, sodass man heute davon ausgeht, dass in der Milchstrasse beinahe doppelt so viele freifliegende Planeten wie Sterne existieren,[7] also bei geschatzt 100-300 Milliarden Sternen um die 400 Milliarden freifliegende Planeten.
Eine ahnliche Schatzung gelang fur eine 3,8 Mrd. Lichtjahre entfernte Galaxie, die als Gravitationslinse zwischen der Erde und dem Quasar RX J1131-1231 sehr genau untersucht wurde.[8]
Eigenschaften
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Die Massen der bisher bekannten PMOs sind haufig wesentlich grosser als die Massen der traditionellen Planeten des Sonnensystems. Dies liegt zum einen daran, dass Sub-Brown Dwarfs unterhalb einer Jupitermasse nicht entstehen konnen,[9][10] zum anderen an der allgemein grosseren Schwierigkeit, kleinere und leichtere Objekte nachzuweisen.
Beispiele
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- Das Objekt Cha 110913-773444 ist von einer Staubscheibe umgeben und wurde 2005 mit dem Spitzer-Weltraumteleskop entdeckt. Es besitzt rund acht Jupitermassen und loste durch seine Entdeckung und unklare Einordnung als Stern oder Planet die Debatte aus, aus welcher die Bezeichnung ,,Planemo" hervorging.
- Das Objekt PSO J318.5-22, dessen Entdeckung am 1. Oktober 2013 veroffentlicht wurde, besitzt nach Kenntnisstand vom Mai 2014 ungefahr sechs Jupitermassen und ist damit zu massearm, um ein Stern oder ein Brauner Zwerg zu sein.[11]
- Das Objekt OTS 44 wurde 2004 mit 15 Jupitermassen als der kleinste zu diesem Zeitpunkt bekannte Braune Zwerg mit einer protoplanetaren Staubscheibe beschrieben.[12] Nach Kenntnisstand vom November 2014 besitzt er um 11,5 Jupitermassen;[13] allerdings ist die Ableitung aus den Messdaten erheblich unsicher (5-17 Jupitermassen),[13] sodass er wahrscheinlich, aber nicht nachgewiesenermassen ein Objekt planetarer Masse ist.
- Das Objekt SIMP J013656.5+093347 wurde 2006 entdeckt und der Spektralklasse T2.5 zugeordnet. Erst 2017 wurde erkannt, dass es sich bei dem Objekt nicht um einen braunen Zwerg, sondern um ein PMO handelt. Es ist der erdnachste bisher entdeckte Himmelskorper dieser Art.
- Weitere Beispiele fur Objekte planetarer Masse sind S Ori 68 und S Ori 70 im Sternbild Orion.
- Das im Juni 2016 beobachtete Mikrogravitationslinsen-Ereignis OGLE-2016-BLG-1928 wird in einer im Oktober 2020 erschienenen Veroffentlichung als die Beobachtung eines Objektes planetarer Masse mit einer Grosse zwischen Erd- und Marsgrosse gedeutet, das wahrscheinlich freifliegend ist, aber auch ein Planet sein konnte, der einen unbeobachteten Zentralstern in einer Entfernung von mindestens 8 AE umrundet.[14][15]
- Am 2008 entdeckten etwa 5-10 Jupitermassen schweren Objekt Cha 1107-7626 wurde Mitte 2025 ein zwei Monate andauernder Helligkeitsanstieg beobachtet, der auf ein Massenakkretionsereignis zuruckging. Die dabei beobachtete Akkretionsrate (etwa 10-7 Jupitermassen pro Jahr) ist die bis dahin hochste beobachtete fur ein Objekt planetarer Masse.[16][17]
Im Dezember 2021 vermeldete die Europaische Sudsternwarte: ,,Bisher waren nicht viele dieser Objekte bekannt, aber ein Team von Astronomen hat mit Hilfe von Daten mehrerer Teleskope der Europaischen Sudsternwarte (ESO) und anderer Einrichtungen mindestens 70 neue Einzelganger-Planeten in unserer Galaxie [in den Sternbildern Skorpion und Ophiuchus, einer sonnennahen Sternentstehungsregion] entdeckt. Dies ist die grosste jemals entdeckte Gruppe vagabundierender Planeten und ein wichtiger Schritt zum Verstandnis der Ursprunge und Eigenschaften dieser [...] galaktischen Nomaden."[18][19]
Eine Liste von bekannten Einzelganger-Planeten ist im Artikel Liste von Exoplaneten verzeichnet.
Literatur
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- Franziska Konitzer: Milliarden frei fliegender Planeten. Sterne und Weltraum, Juli 2020, S. 22-25
Weblinks
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- Interaktive Karte der Exoplaneten in Sonnennahe auf EXOPLANET.EU vom Marz 2022
- Stefan Deiters: Die Planemo-Zwillinge, auf: astronews.com vom 7. August 2006
- Stefan Deiters: Neues zu den mysteriosen Welten ohne Sonne, auf: astronews.com vom 20. April 2016
- Einsame Welten im All, auf: astronews.com vom 10. Oktober 2013, Quelle: MPI fur Astronomie
- Moons of Free-Floating Planets Can Possess Enough Water for Life to Evolve and Thrive, auf: SciTechDaily vom 5. Juli 2021, Quelle: LMU Munchen (englisch)
- Mysterious Population of Rogue Planets Spotted Near the Center of Our Galaxy, auf: SciTechDaily vom 6. Juli 2021, Quelle: Royal Astronomical Society (englisch)
Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- | Stefan Schmitt: Wortschopfung - Planemo. Die Zeit, 12. Dezember 2014, abgerufen am 18. Dezember 2014 (gibt als Genus ,,der Planemo" an, wohl analog zu ,,der Planet" - ohne dies explizit zu begrunden. Andere Fundstellen verwenden ,,das Planemo" - wohl analog zu ,,das Objekt" (planemo = planetary mass object ,Objekt planetarer Masse')).
- | S. Soter: What is a Planet? In: The Astronomical Journal. Band 132, S. 2513, IOP Publishing, 2006, arxiv:astro-ph/0608359 (englisch)
- | siehe z. B. S. 21 von: Martin Ratcliffe: State of the Universe 2008: New Images, Discoveries, and Events. Praxis Publishing Ltd., New York 2008, ISBN 978-0-387-73998-4.
- | Orphan Planets: It's a Hard Knock Life, Space.com, 24. Februar 2005, abgerufen am 5. Februar 2009.
- | Free-Floating Planets - British Team Restakes Dubious Claim, Space.com, 18. April 2001, abgerufen am 5. Februar 2009.
- | Orphan 'planet' findings challenged by new model, NASA Astrobiology, 18. April 2001, abgerufen am 5. Februar 2009.
- | T. Sumi, K. Kamiya u. a.: Unbound or distant planetary mass population detected by gravitational microlensing. In: Nature. 473, 2011, S. 349, doi:10.1038/nature10092.
- | E. Zachos: More Than a Trillion Planets Could Exist Beyond Our Galaxy. National Geographic, 5. Februar 2018, abgerufen am 13. April 2018.
- | Alan P. Boss, Gibor Basri, Shiv S. Kumar, James Liebert, Eduardo L. Martin, Bo Reipurth, Hans Zinnecker: Nomenclature: Brown Dwarfs, Gas Giant Planets, and ? Band 221, 1. Juni 2003, S. 529.
- | Scholz, Alexander; Geers, Vincent; Jayawardhana, Ray; Fissel, Laura; Lee, Eve; Lafreniere, David; Tamura, Motohide: Substellar Objects in Nearby Young Clusters (Sonyc): The Bottom of the Initial Mass Function in NGC 1333. The Astrophysical Journal, 13. Juli 2009, abgerufen am 2. Oktober 2025 (englisch).
- | Michael C. Liu, Eugene A. Magnier, Niall R. Deacon, Katelyn N. Allers, Trent J. Dupuy, Michael C. Kotson, Kimberly M. Aller, W. S. Burgett, K. C. Chambers, P. W. Draper, K. W. Hodapp, R. Jedicke, R.-P. Kudritzki, N. Metcalfe, J. S. Morgan, N. Kaiser, P. A. Price, J. L. Tonry, R. J. Wainscoat: The Extremely Red, Young L Dwarf PSO J318-22: A Free-Floating Planetary-Mass Analog to Directly Imaged Young Gas-Giant Planets. In: Astrophysical Journal Letters. In Press. Jahrgang, 1. Oktober 2013, arxiv:1310.0457 (englisch).
- | K. L. Luhmann, D. E. Peterson, S. T. Megeath: Spectroscopic Confirmation of the Least Massive Known Brown Dwarf in Chamaeleon. In: The Astrophysical Journal. 617. Jahrgang, Nr. 1, 2004, doi:10.1086/425228 (englisch).
- | a b M. Bonnefoy, G. Chauvin, A.-M. Lagrange, P. Rojo, F. Allard, C. Pinte, C. Dumas, D. Homeier: A library of near-infrared integral field spectra of young M-L dwarfs. In: Astronomy & Astrophysics. 562. Jahrgang, Nr. 127, 2014, doi:10.1051/0004-6361/201118270 (englisch).
- | Przemek Mroz et al.: A terrestrial-mass rogue planet candidate detected in the shortest-timescale microlensing event. 20. Oktober 2020, abgerufen am 21. Oktober 2020. arxiv:2009.12377v2 [astro-ph.EP]
- | Jan Donges: Frei fliegender Felsplanet: Erdgrosser einsamer Wanderer entdeckt. spektrum.de, 19. Oktober 2020, abgerufen am 21. Oktober 2020.
- | Victor Almendros-Abad et al.: Discovery of an Accretion Burst in a Free-Floating Planetary-Mass Object. In: The Astrophysical Journal Letters, Volume 992, Number 1. 2. Oktober 2025, abgerufen am 2. Oktober 2025. doi:10.3847/2041-8213/ae09a8
- | Einzelgangerplanet verschlingt sechs Milliarden Tonnen Gas pro Sekunde. In: Der Spiegel. 2. Oktober 2025, abgerufen am 2. Oktober 2025.
- | ESO-Teleskope helfen bei der Entdeckung der bisher grossten Anzahl von Einzelganger-Planeten. Europaische Sudsternwarte, 22. Dezember 2021, abgerufen am 2. Oktober 2025.
- | Nuria Miret-Roig et al.: A rich population of free-floating planets in the Upper Scorpius young stellar association. Europaische Sudsternwarte, abgerufen am 2. Oktober 2025.