Das TESS Weltraumteleskop der NASA hat ein neues Planetensystem mit einer Methode entdeckt, für die es nie entwickelt wurde. Die Entdeckung gelang nicht durch die übliche Technik, einen Planeten vor seinem Stern vorbeiziehen zu sehen, sondern durch die Beobachtung des Sterns selbst, der auf subtile, rhythmische Weise wackelt. Es ist das erste Mal, dass TESS auf diese Weise ein System gefunden hat, was einen neuen Weg für die Planetensuche eröffnet.
Ein Ruck des Sterns enthüllt verborgene Welten
Die TESS Mission, kurz für Transiting Exoplanet Survey Satellite, findet normalerweise Planeten, indem sie nach winzigen Helligkeitseinbrüchen sucht, wenn ein Planet vor seinem Mutterstern vorbeizieht. Diese Methode, die Transitmethode, hat TESS seit seinem Start im Jahr 2018 geholfen, tausende Kandidatenwelten zu identifizieren. Doch diesmal nutzten Astronomen einen anderen Ansatz: Sie maßen die Radialgeschwindigkeit des Sterns, also die leichte Hin und Her Bewegung, die durch die Gravitationskraft eines umkreisenden Planeten verursacht wird. Das Wackeln ist winzig, aber TESSs empfindliche Instrumente haben es über mehrere Monate hinweg aufgezeichnet.
Ein System mit mindestens zwei Planeten
Das neu entdeckte System umkreist einen Stern namens TOI 700, einen kleinen, kühlen M Zwergstern, der etwa 100 Lichtjahre entfernt im Sternbild Dorado liegt. Astronomen kannten bereits einen Planeten in diesem System, TOI 700 d, der 2020 mit der Transitmethode entdeckt wurde. Die neue Analyse enthüllte einen zweiten Planeten, TOI 700 e, der ebenfalls durch Transite entdeckt wurde. Aber die Radialgeschwindigkeitsdaten taten noch mehr: Sie bestätigten die Existenz von TOI 700 d und deuteten auf einen dritten, weiter entfernten Planeten hin, der zuvor nicht gesehen worden war. Dieser dritte Kandidat wäre, falls bestätigt, eine Supererde, die weiter außen umkreist als die anderen beiden.
Warum lokale Wissenschaftler aufmerksam wurden
Für Astronomen in den USA und weltweit ist diese Entdeckung wichtig, weil sie beweist, dass TESS mehr kann als seine ursprüngliche Aufgabe. Der Satellit wurde gebaut, um große Himmelsbereiche nach Transiten abzusuchen, nicht um Sternwackeln zu messen. Aber das Team hinter diesem Fund, geleitet von Forschern am NASA Goddard Space Flight Center und der University of Maryland, zeigte, dass TESSs Daten genug Präzision enthalten, um Radialgeschwindigkeitssignale von bestimmten Sternen zu erkennen. Das bedeutet, dass TESS helfen könnte, Planeten um Sterne zu finden, die zu lichtschwach oder zu aktiv für traditionelle Radialgeschwindigkeitsmessungen von erdgebundenen Teleskopen sind.
Der Fund unterstreicht auch den Wert, alte Daten mit neuen Techniken neu zu betrachten. Das Radialgeschwindigkeitssignal für TOI 700 versteckte sich in TESS Beobachtungen, die vor Jahren gemacht wurden. Es brauchte eine frische Analyse, um es hervorzuholen. Für die Menschen, die Exoplaneten erforschen, ist dies eine Erinnerung daran, dass das Universum seine Geheimnisse oft nur preisgibt, wenn man es aus einem anderen Blickwinkel betrachtet.