Zum ersten Mal gelang es Wissenschaftlern, die Masse eines jungen Planeten mithilfe von Daten des Gaia-Raumschiffs und seines Vorgängers Hipparcos zu ermitteln. Astronomen waren lange Zeit in der Lage, die Beta-Painter-Masse b aus der Bewegung um den Wirtsstern zu entfernen. Dies ist ein Gasriese wie Jupiter, aber 9-13 mal so massereich. Dreht sich um den Stern Beta Painter (der zweithellste in der Konstellation).
Der Planet wurde 2008 auf Fotografien des Very Large Telescope (Chile) entdeckt. Es ist nur 20 Millionen Jahre alt und damit 225 Mal jünger als das Sonnensystem. Solche jungen Indikatoren sind noch faszinierender und führen zu Lernschwierigkeiten mit herkömmlichen Methoden. Die Quintessenz ist, dass sich der Planet buchstäblich gerade erst gebildet hat, sodass Sie besser verstehen können, wie der Prozess der Keimbildung und Entwicklung abläuft, und auch sein Verhalten in den frühen Evolutionsstadien sehen können.
Planet Beta Painter b ist in der Umlaufbahn um den Hauptstern im Bild vom 3,6-Meter-Teleskop der Europäischen Südsternwarte und des Instruments aus sichtbar. Das Beta Painter-System hat nach Alter nur 20 Millionen Jahre erreicht, was 225-mal jünger ist als das Sonnensystem. Der Stern ist aber immer noch sehr heiß, dreht sich und pulsiert schnell, was es schwierig macht, die radiale Sterngeschwindigkeit genau zu messen. Normalerweise werden winzige Änderungen der Radialgeschwindigkeit verwendet, um die Planetenmasse zu berechnen. Diese Methode funktioniert jedoch für Systeme, die bereits die feurigen frühen Stadien der Evolution durchlaufen haben.
Im Fall von Beta Painter b durfte sich die Radialgeschwindigkeitsmethode nur den oberen Grenzen des Massenbereichs nähern. Um eine genauere Schätzung zu erhalten, wandten sich die Forscher Hipparcos- und Gaia-Messungen zu, die die genaue Position und Bewegung des Sterns zeigen. Auf diese Weise werden „winzige Schwankungen“ in der Flugbahn des Sterns durch den Himmel fixiert - unbedeutende Abweichungen vom erwarteten Kurs, die durch die Anziehungskraft des Planeten im Orbit verursacht werden.
Astronomen können die Masse von Exoplaneten messen, wenn sie die winzigen Abweichungen in der Flugbahn ihrer Sterne berücksichtigen, die durch die Anziehungskraft umlaufender Planeten verursacht werden. Sie werden in direkter Sicht (kleine Änderungen der Radialgeschwindigkeit) oder auf der Himmelsfläche mit astronomischen Messungen beobachtet. Um genaue Schätzungen abzuleiten, muss die astronomische Beobachtung viele Jahre dauern. Die weiße gepunktete Linie zeigt die Entwicklung einer Sternbahn, die durch eine Kombination aus Parallaxe und Eigenbewegung verursacht wird. Die braune Linie ist der Bereich der Abweichungen der Flugbahn des Sterns, die von einem möglichen Planeten erzeugt wurden. Um eine solche Schätzung zu erhalten, muss man den Stern lange beobachten. Gaias Mission kann Informationen über eine große Anzahl von Planeten liefern. Die zweite Datenveröffentlichung enthielt eine Überprüfung von Beta Painter (30-mal). Das reicht aber nicht. Tatsache ist, dass es seit einigen Jahren auch notwendig ist, die Position des Sterns zu überwachen. Daher wurden Gaia-Informationen mit Hipparcos-Missionsindikatoren kombiniert, die den Stern 1990-1993 111-mal beobachteten.
Dies ist ein wichtiger Schritt für ein besseres Verständnis der Prozesse, die mit der Bildung von Planeten verbunden sind, und für die Entdeckung neuer Welten, die in zukünftigen Versionen von Gaia erscheinen werden.
