Astronomen haben die Beobachtung des Transits einer Exoplaneten angekündigt, die nach ihrem Alter die jüngste ist, die je mit dieser Methode festgehalten wurde. Der Objekt erhielt die doppelte offizielle Bezeichnung IRAS 04125+2902b und TIDYE-1b. Zur Veranschaulichung führen die Forscher eine Maßstabsanalogie an: Wäre die Erde 50 Jahre alt, wäre die neu entdeckte Planet gerade einmal zwei Wochen alt. Der Planet kreist um eine Protosterne in einem sogenannten Sternenkindergarten, wo neugeborene Planeten in der Regel für rund 10 Millionen Jahre von dichten Wolken aus Staub und Gas verhüllt sind und für direkte Beobachtungen unsichtbar bleiben.

Seltene Geometrie und die Rolle des Teleskops TESS

Den so jungen Objekt zu sehen gelang dank eines seltenen Zusammentreffens mehrerer geometrischer Bedingungen. Erstens hat sich der innere Teil des Staubdisks des Sterns bereits geleert, und der äußere Disk ist nahezu flach zur Erde geneigt, was den optischen „Vorhang“ verringerte. Zweitens verläuft die Umlaufbahn von TIDYE-1b „kantenständig“ relativ zum Beobachter auf der Erde, sodass der Planet während des Transits klar vor dem Hintergrund des Sterns projiziert wird. Das NASA-Raumteleskop TESS erfasste periodische Helligkeitsschwankungen mit einem Intervall von etwa 8,83 Tagen, und zur Bestätigung des schwachen Signals vor dem Hintergrund der turbulenten Daten des jungen Sterns wandten die Wissenschaftler einen spezialisierten KI-Algorithmus namens Notch an, der die charakteristischen Durchgänge herausfilterte.

Ein aufgeblähter Gasriese auf dem Weg zur Kompression

Was die Größe betrifft, erreicht TIDYE-1b fast die Dimensionen des Jupiter: Der Radius wird auf etwa 10,7 Erdradien geschätzt. Dabei beträgt die Masse des Objekts weniger als 30 Prozent der Jupitermasse, was auf eine aufgeblähte, noch nicht zusammengepresste und abgekühlte Wasserstoffatmosphäre hinweist. Die Wissenschaftler prognostizieren, dass sich in den kommenden Hunderten Millionen Jahren ein Großteil dieser Hülle auflösen wird und der Planet sich auf die Größe eines Subneptuns oder Supererden zusammenzieht, also die klassische Phase der frühen Evolution eines Gasriesen durchläuft.

Das Rätsel der geneigten Umlaufbahn

Das größte ungelöste Geheimnis der Entdeckung bleibt der steile Neigungswinkel der Umlaufbahn des Planeten relativ zur Ebene des umgebenden Protoplanetendisks. Unter den möglichen Ursachen erwägen Astrophysiker den gravitativen Einfluss eines Nachbarsterns, eine innere Migration des Planeten innerhalb des Systems oder einen Gaszufluss aus benachbarten Weltraumwolken. Die Aufklärung dieses Rätsels wird helfen, die Modelle der Bildung und der frühen Dynamik von Planeten in Sternenkindergärten zu präzisieren.

Widersprüchliche Daten

In den vorliegenden Materialien wurden keine wesentlichen Abweichungen zwischen den Quellen hinsichtlich der Schlüsselzahlen (Radius von etwa 10,7 Erdradien, Masse von weniger als 30 % der Jupitermasse, Transitperiode von 8,83 Tagen) festgestellt. Das Einzige, das für den Leser einer Präzisierung bedarf, ist die Formulierung „zwei Wochen“: Es handelt sich dabei um eine bedingte Maßstabsanalogie, die das relative Alter des Planeten mit dem Alter der Erde vergleicht, und nicht um einen absoluten chronologischen Zeitraum in Jahren. Das absolute Alter des Objekts wird in den ursprünglichen Meldungen nicht angegeben, daher wird es im Artikel bewusst nicht genannt, um Ungenauigkeiten zu vermeiden.