Astronomie Forscher finden erstmals Planeten außerhalb der Milchstraße

Mehr als 3000 Planeten wurden schon entdeckt, alle in der Milchstraße. Jetzt melden Astronomen erstmals Funde außerhalb unserer Galaxie: ganz besondere Planeten, ohne eigene Sonne.
Im Bildzentrum die Galaxie RX J1131-1231, die als Gravitationslinse wirkt. Dort sollen die ersten Planeten außerhalb der Milchstraße entdeckt worden sein

Im Bildzentrum die Galaxie RX J1131-1231, die als Gravitationslinse wirkt. Dort sollen die ersten Planeten außerhalb der Milchstraße entdeckt worden sein

Foto: University of Oklahoma

Astronomen aus den USA haben die Entdeckung von Planeten außerhalb der Milchstraße gemeldet, und zwar gleich einer ganzen Population.

In den Katalogen der Astronomen tummeln sich bereits 3728 Exoplaneten, die alle innerhalb der Milchstraße kreisen. Außerhalb unserer heimatlichen Galaxis kannten die Astronomen bislang kein einziges Exemplar.

Nun wollen Xinyu Dai und Edauardo Guerras von der University of Oklahoma solche "extragalaktischen" Planeten aufgestöbert haben. Sollte sich der Fund erhärten, wäre den Forschern eine kleine Sensation gelungen.

Unter der Schwerkraftlinse

Wie bei der Jagd auf Exoplaneten üblich, kam dabei eine indirekte Methode zum Einsatz, in diesem Fall der sogenannte "Mikrolinseneffekt". Diese Methode ist seit über einem Jahrzehnt im Einsatz, der erste Planet ging damit 2004 ins Netz.

Der Effekt tritt ein, wenn ein Exoplanet und sein Heimatstern vor einen anderen, weiter entfernten Stern treten. Hintergrundstern, Exoplanet und die Erde liegen dabei auf einer perfekten Geraden. Dann wirkt die Schwerkraft des Planeten im Vordergrund wie eine Linse - die Astronomen beobachten also eine Aufhellung des Hintergrundsterns.

So angewendet ist der Effekt recht erfolgreich, eine aktuelle Datenbank verzeichnet immerhin 65 Exemplare, die auf sein Konto gehen. Zudem ist der Mikrolinseneffekt dafür bekannt, dass er besonders weit entfernte Exoplaneten aufspüren kann. Bis zum entferntesten, der im vergangenen Jahr entdeckt wurde, sind es immerhin 24.000 Lichtjahre, etwa 15 Prozent des Durchmessers der Milchstraße.

Wie Dai und Guerras in den "Astrophysical Journal Letters" schildern , benutzten sie eine modifizierte Version der Methode, ihre Beobachtungen führten sie mit dem Weltraumteleskop Chandra durch.

Röntgenteleskop Chandra

Röntgenteleskop Chandra

Foto: MSFC / NASA

Dabei war im Hintergrund kein Stern, sondern ein sehr weit entfernter Quasar, der durch ein riesiges zentrales Schwarzes Loch leuchtet. Im Verlauf eines Jahrzehnts maßen die Forscher immer wieder die Röntgenstrahlung, die Eisenatome am Rand des Schwarzen Lochs abstrahlen.

Den Autoren zufolge verstärken die Himmelskörper in "RXJ 1131-1231" die Strahlung des Quasars und bewirken im Röntgenlicht kleine Energieänderungen. Für die Auswertung ihrer Beobachtungsdaten mussten sie auf die Rechenpower von Supercomputern vertrauen, und siehe: 25.000 mal weiter als den Durchmesser der Milchstraße entfernt fanden sie eine Population relativ kleiner Körper - so die Analyse.

"Dies ist das erste Mal, dass jemand Planeten außerhalb unserer Galaxie entdeckt hat", sagt der Erstautor der Studie Xinyu Dai. "Diese kleinen Planeten sind der beste Kandidat für die Signatur, die wir beobachtet haben."

Heimatlose Planeten

Auch Co-Autor Guerras ist begeistert: "Das ist ein Beispiel für die enormen Leistungen des Mikrolinseneffekts. Diese Galaxie ist 3,8 Milliarden Lichtjahre entfernt, selbst mit Science-Fiction-Technik werden diese Planeten dort niemals mit einem Teleskop zu beobachten sein." Trotzdem könne man sie nachweisen und sogar die Massen abschätzen; laut der Studie liegen diese zwischen der Erdmond- und der Jupitermasse.

Die Forscher glauben, dass sie hauptsächlich auf ungebundene Exoplaneten gestoßen sind. Das sind Planeten, die ohne heimatliche Sterne durchs Weltall ziehen. Solche seltsamen Himmelskörper gibt es auch in unserer Milchstraße, einzelne Exemplare wurden sogar direkt beobachtet. Immer wieder haben sie die Fantasie angeregt, die "New York Times" fühlte sich bei den Planeten ohne Heimatstern an "Waisen im Weltall" erinnert.

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Foto: NASA/ GSFC

Wahrscheinlich kamen sie einst als ganz normale Planeten zur Welt und kreisten um ihre ehemaligen Zentralsterne. Später wurden ihre Bahnen instabil, nämlich als sie in zu enge Begegnungen mit anderen Planeten verwickelt waren. Die Folge: Die planetaren Pechvögel wurden aus ihren Heimatsystemen katapultiert. Wie häufig solche Waisen sind, ist noch nicht geklärt. Ältere Meldungen über riesige Populationen wurden in aktuellen Mikrolinsen-Studien bezweifelt.

Haben die Autoren in der Galaxie RXJ 1131-1231 also tatsächlich die Signatur der bisher fernsten Planeten aufgespürt? Offenbar ist noch Überzeugungsarbeit nötig. Joachim Wambsganss vom Astronomischen Rechen-Institut der Universität Heidelberg sieht in der Studie zwar einen interessanten Ansatz, bleibt aber bezüglich ihrer Beweiskraft skeptisch.

Zwar sei es nicht auszuschließen, dass auch eine Planetenpopulation, wie sie die Autoren annehmen, die Messungen erkläre. Es seien aber ebenso andere, weniger spektakuläre Szenarien denkbar, vermutet der Heidelberger Experte für Mikrolinsenbeobachtungen. "Eine Population aus Sternen und Braunen Zwergen könnte womöglich die Messungen ebenfalls reproduzieren."