Heiße Jupiter: Wie Gasriesen ins Zentrum von Planetensystemen wandern

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 Himmelsforscher bei anderen Sternen oft auf große Gasplaneten auf extrem engen Umlaufbahnen – obwohl Modelle der Planetenentstehung dafür sprechen, dass sich solche Planeten nur in großer Entfernung von einem Stern bilden können. Sie müssen also nach innen gewandert sein. Aber wie und wann? Astronomen diskutieren vor allem zwei Szenarios: Die Wanderung könnte sehr früh durch die Wechselwirkung mit der dann noch vorhandenen Gas- und Staubscheibe geschehen. Oder später, nach Auflösung dieser Scheibe, durch gravitative Wechselwirkungen der Planeten untereinander.

Die "heißen Jupiter" sind erst wenige Millionen Jahre alt

„Unsere Beobachtungen zeigen, dass das erste Szenario zutrifft“, sagt Clément Baruteau von der Universität Toulouse. Er gehört zu den Forscherteams, die zwei solcher „neugeborener“ Gasriesen entdeckt haben. Die „heißen Jupiter“ sind erst wenige Millionen Jahre alt. Sie wanderten offenbar durch ihre Wechselwirkung mit der Gas- und Staubscheibe um die jungen Sterne von außen auf ihre engen Umlaufbahnen, berichten die Forscher im Fachblatt „Nature“. „Unsere Entdeckung zeigt erstmals, dass sich solche Objekte in einer sehr frühen Phase der Planetenentstehung bilden können“, sagt Jean-François Donati von der Universität Toulouse. „Damit sind sie wahrscheinlich wichtig für die Gestaltung der Architektur eines Planetensystems.“

Das Team um Donati hat einen jupitergroßen Planeten aufgespürt, der den nur zwei Millionen Jahre alten Stern V830 Tauri mit einer Umlaufperiode von 4,9 Tagen umkreist. Über einen ähnlichen Fund berichten Trevor David vom California Institute of Technology in Pasadena und seine Kollegen. Mit dem Weltraumteleskop Kepler beobachteten sie einen Planeten mit einer Umlaufzeit von 5,4 Tagen um den fünf bis zehn Millionen Jahre alten Stern K2-33. Der Planet ist anderthalb mal so groß wie Neptun.