Wie es funktioniert:
Wie die Radialgeschwindigkeit Methode macht sich diese Technik die Tatsache zunutze, dass Stern und Planet einen gemeinsamen Massenschwerpunkt umkreisen. Bei Systemen, die wir “von oben” betrachten, führt dies zu periodischen Positionsverschiebungen des Sterns, die mit hochpräzisen Teleskopen verfolgt werden können. Diese Verschiebungen sind minimal und werden deutlicher, wenn man den Abstand des Sterns zu anderen Sternen in der Umgebung betrachtet. Ändert sich dieser Abstand, kann auf das Vorhandensein einer Masse, eines Exoplaneten, geschlossen werden.
Da die Erdatmosphäre das einfallende Licht leicht verzerrt und die Verschiebung eines Sterns durch seinen Planeten nur sehr gering ist, ist diese Methode mit bodengestützten Anlagen kaum anwendbar und erfordert Teleskope in der Erdumlaufbahn. In der Tat, die ESA gaia-Mission soll hochpräzise astrometrische Daten liefern und zum Auffinden von Tausenden von Sternen beitragen.
Da die Positionsänderungen des Sterns jedoch so gering sind, ist es nach wie vor sehr schwierig, mit dieser Methode neue Exoplaneten zu finden, und nur eine Handvoll solcher Objekte wurde bisher identifiziert. Die Methode wird außerdem eingesetzt, um bereits mit anderen Methoden gefundene Planetenkandidaten zu bestätigen und sie weiter zu charakterisieren.
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Der massereichste Exoplanet, aufgelistet von NASA Exoplanet Archive , gefunden mit der Astrometrie-Methode:
Der Exoplanet DENIS-P J082303.1-491201 b wurde im Jahr 2013 in einem knapp 68 Lichtjahre entfernten System im Sternbild Vela entdeckt. Es ist noch nicht hinreichend geklärt, ob es sich bei dem Rekordhalter des massivsten bisher entdeckten Exoplaneten um einen riesigen Gasplaneten oder einen braunen Zwerg handelt. In 246 Tagen umkreist er einen braunen Zwerg, der etwa 7,5 % der Masse unserer Sonne hat.
Er ist derzeit der einzige Planet, der direkt mit der Astrometriemethode entdeckt wurde.
Interessante Fragen zu diesem Thema:
Q: Welche Parameter können wir aus der Astrometrie gewinnen?
A: Ähnlich wie bei der Radialgeschwindigkeit ist die Verschiebung des Sterns abhängig von der Geschwindigkeit des Planeten Masse. Darüber hinaus gibt die Beobachtung der Frequenz der Sternbewegung Aufschluss über die Position des Planeten Orbitalperiode.
Q: Welche Planeten eignen sich besonders gut für die Methode der direkten Abbildung?
A: Die Verschiebung des Sterns ist proportional zur Masse des Planeten, so dass schwerere Planeten leichter zu finden sind als leichtere.
Die Verschiebung ist auch proportional zum Bahnabstand, so dass diese Methode sehr empfindlich auf Planeten reagiert, die weit von ihrem Stern entfernt sind, im Gegensatz z. B. zur Transitverfahren.
Die Bewegung des Sterns scheint bei näheren Sternen größer zu sein als bei weit entfernten, so dass erstere vielversprechendere Ziele für die Astrometrie sind.
Ähnlich wie Bei der Astrometrie muss man das Planetensystem mehr oder weniger von oben nach unten betrachten.
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