Gliese 581

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Gliese 581

Stern
Gliese 581
DSS-Aufnahme von Gliese 581
Beobachtungsdaten
Äquinoktium: J2000.0, Epoche: J2000.0
Sternbild Waage
Rektaszension 15h 19m 26,83s [1]
Deklination −07° 43′ 20,2″ [1]
Scheinbare Helligkeit 10,57 mag [1]
Bekannte Exoplaneten 3
Typisierung
Spektralklasse M5 [1]
B−V-Farbindex +1,6 
Astrometrie
Radialgeschwindigkeit (−9,7 ± 0,2) km/s [2]
Parallaxe (160,91 ± 2,62) mas [3]
Entfernung [3] (20,27 ± 0,33) Lj
(6,21 ± 0,10) pc
Visuelle Absolute Helligkeit Mvis +11,6 mag [4]
Eigenbewegung [3]
Rek.-Anteil: (−1227,67 ± 3,54) mas/a
Dekl.-Anteil: (−97,78 ± 2,43) mas/a
Physikalische Eigenschaften
Masse 0,33 M☉
Radius 0,38 R☉
Leuchtkraft

0,002 L☉

Oberflächentemperatur 3480 K
Metallizität [Fe/H] −0,25
Rotationsdauer 9,6 Tage
Andere Bezeichnungen
und Katalogeinträge
Bonner DurchmusterungBD −7° 4003
Gliese-Katalog GJ 581 [1]
Hipparcos-KatalogHIP 74995 [2]
Tycho-KatalogTYC 5594-1093-1[3]
Weitere BezeichnungenHO Librae • Wolf 562 • LHS 394 • LFT 1195• LTT 6112• LFT 1195• LPM 564• NLTT 39886•
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Gliese 581 [ˈgliːzə] ist ein etwa 20 Lichtjahre (190 Billionen Kilometer) entfernter Stern im Sternbild Waage. Er gehört zu den hundert sonnennächsten Sternen und wird meist mit seiner Katalognummer 581 aus dem Katalog sonnennaher Sterne (Catalogue of Nearby Stars, 1957) von Wilhelm Gliese bezeichnet. Es handelt sich um einen Roten Zwerg der Spektralklasse M2.5, der etwa 500-mal schwächer als unsere Sonne strahlt und nur ein Drittel ihrer Masse aufweist. Es sind derzeit drei planetare Begleiter gesichert: Gliese 581 b, c und e. Drei weitere planetare Begleiter sind derzeit umstritten (d) oder wurden verworfen (f und g).

Planeten

Planet
 Entdeckungsjahr Masse
(in ME) 		Umlaufzeit
(in Tagen)
b 2005 unbekannt; >17 5,4
c 2007 unbekannt; >5 13
e 2009 unbekannt; >1,9 3,15

Gliese 581 b

Gliese 581 b umrundet seinen Stern alle 5,366 Tage in einem Abstand 0,04 AE (sechs Millionen Kilometern). Seine Mindestmasse entspricht etwa der 17-fache Erdmasse. Der Exoplanet wurde 2005 von einer Forschergruppe von Astronomen aus der Schweiz, Frankreich und Portugal um Michel Mayor, Stéphane Udry und Xavier Delfosse entdeckt.

Gliese 581 c

Dieser 2007 entdeckte Planet zählt zu den kleinsten bekannten Exoplaneten. Die Umlaufdauer von Gliese 581 c beträgt 13 Tage. Er weist mindestens die fünffache Masse der Erde auf.

Er befindet sich möglicherweise in der bewohnbaren Zone seines Sonnensystems, das heißt in dem Bereich, in dem Wasser potentiell im flüssigen Zustand existieren kann. Neueren Forschungen zufolge ist er jedoch zu nahe an seiner Sonne und es ist somit zu heiß.

Gliese 581 e

Gliese 581 e umkreist sein Zentralgestirn alle 3,15 Tage und weist eine Mindestmasse von ungefähr 1,9 Erdmassen auf.

Umstrittenes Objekt „Gliese 581 d“

Die Entdeckung eines Exoplaneten „Gliese 581 d“ mithilfe des HARPS-Instruments der Europäischen Südsternwarte wurde im April 2007 von einem Team um Stéphane Udry bekanntgegeben.[5] Die berechnete Umlaufdauer betrug rund 67 Tage, womit der Exoplanet in der habitablen Zone läge. Im August 2009 gab es eine Aktion, in der Botschaften zu Gliese 581 d geschickt wurden. Menschen auf der ganzen Welt konnten 160 Zeichen lange Texte verfassen, die gesammelt am 24. August vom Canberra Deep Space Communication Complex aus gesendet wurden. Die über 25.000 Grüße werden voraussichtlich Ende 2029 bei dem Planeten ankommen (sofern dieser existiert).[6][7]

Im Jahr 2014 veröffentlichten Paul Robertson et al. eine Untersuchung der spektralen Daten von Gliese 581, bei der sie den Einfluss durch stellare Aktivitäten auf das spektrale Signal berücksichtigten.[8][9] Dabei wurde das Signal in Frage gestellt, das zur Entdeckung von Gliese 581 d führte, und als Artefakt der stellaren Aktivität des Zentralsterns identifiziert. Ebenfalls durch diese Arbeit in Frage gestellt wurde die Existenz von Gliese 581 g (siehe unten).

In einer neueren Studie (September 2014, veröffentlicht März 2015) legen englische Autoren mit einer Kritik an den Analysemethoden von Robertson et al. dar, dass das Signal für den Planeten doch real sein könnte und Gliese 581 d demnach doch existierten könnte.[10]

Artefakt „Gliese 581 f“

Die am 29. September 2010 publizierte Entdeckung[11] erfolgte mit Hilfe der Radialgeschwindigkeitsmethode, wobei Daten des HIRES-Spektrografen am Keck-I-Teleskop auf Hawaii und des HARPS-Instruments des 3,6 m des La-Silla-Observatoriums der ESO in Chile kombiniert wurden. Zum Team gehörten die Astronomen Steven S. Vogt, R. Paul Butler, Eugenio J. Rivera, Nader Haghighipour, Gregory W. Henry und Michael H. Williamson. 2011 wurden die HIRES- und HARPS-Daten sowohl von Philipp C. Gregory als auch von Mikko Tuomi einer statistischen Analyse unterzogen, mit dem Ergebnis, dass die Existenz der Planeten Gliese 581 b, c, d und e bestätigt werden konnte. Die Existenz von Gliese 581 f wurde von den Daten nicht gestützt, genauso wenig wie diejenige von Gliese 581 g.[12][13]

Artefakt „Gliese 581 g“

Die Veröffentlichung der möglichen Entdeckung von Gliese 581 g erfolgte gemeinsam mit Gliese 581 f am 27. September 2010.[11] Es wurde unter anderem als möglicherweise erdähnlichster bisher bekannter Exoplaneten bezeichnet und es wurde darüber spekuliert, dass Gliese 581 g möglicherweise aus Stein bestehe und genug Masse habe, um eine Atmosphäre zu halten. Gemäß den veröffentlichten Bahndaten hätte er in der habitablen Zone gelegen. Die Analyse stützte sich auf 122 Beobachtungen der Radialgeschwindigkeit des Sterns Gliese 581 über den Zeitraum von 11 Jahren mit dem HIRES Spektrometer des Keck-Observatoriums auf dem Mauna Kea, Hawaii, die mit Beobachtungen des HARPS-Spektrographen des La-Silla-Observatoriums kombiniert wurden.[11] Früh kamen Zweifel an der behaupteten Existenz auf.[14] Schließlich konnte gezeigt werden, dass die statistische Analyse in der Veröffentlichung der Entdeckung Unzulänglichkeiten aufweist.[15]

Eine Reanalyse der Daten, veröffentlicht am 5. Januar 2011,[16] konnte die Existenz eines Exoplaneten mit den behaupteten Eigenschaften nicht bestätigen. Hierzu wurden Modelle für ein theoretisches Planetenmodell von einem bis zu sechs Planeten simuliert. Die HARPS-Daten schlossen somit Gliese 581 g mit den damals veröffentlichten Werten aus. Im Jahr 2014 veröffentlichten Paul Robertson et al. eine Untersuchung der spektralen Daten von Gliese 581, bei der sie den Einfluss durch stellare Aktivitäten auf das spektrale Signal berücksichtigten und das Gliese 581 g als Artefakt derselben identifizierten.

Zusammenfassung der wissenschaftlichen Analysen zum System Gliese 581

Eine Analyse des Systems aus dem Jahre 2011 legte die Existenz von 4 Planeten nahe, wobei die beiden im Jahre 2010 postulierten Planeten (f,g) verworfen wurden [12][13]. Im Jahre 2014 erfolgte eine Analyse der stellaren Aktivitäten des Sterns und dessen Einfluss auf spektrale Signale [9][8]. Diese Arbeit vermutete hinter der scheinbaren Entdeckung von Gliese 581 g einen Artefakt und stellte zusätzlich die Existenz von Gliese 581 d in Frage. Eine Arbeit aus dem Jahre 2015 deutet eher wieder auf die Existenz des letztgenannten Planeten hin, da sie dessen Signal als real betrachtet [10].

Siehe auch

Weblinks

Commons: Gliese 581 – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 Hipparcos-Katalog (ESA 1997)
  2. ↑ Pulkovo radial velocities for 35493 HIP stars
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 Hipparcos, the New Reduction (van Leeuwen, 2007)
  4. ↑ aus scheinbarer Helligkeit und Entfernung abgeschätzt
  5. ↑ Stéphane Udry et al.: The HARPS search for southern extra-solar planets XI. Super-Earths (5 & 8 M_Earth) in a 3-planet system. 29. April 2007, doi:10.1051/0004-6361:20077612, arxiv:0704.3841.
  6. ↑ "Hello from Earth"-Botschaft für Gliese 581D. marspages.eu, 17. August 2009, abgerufen am 8. März 2015.
  7. ↑ Aktionsseite "Hello from Earth". Cosmos Magazine (Australia), 2009, archiviert vom Original am 5. November 2013; abgerufen am 8. März 2015 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 149: attempt to index field 'data' (a nil value)).
  8. ↑ 8,0 8,1 Erdzwillinge als Täuschung entlarvt. Magnetturbulenzen auf Rotem Zwerg gaukelten das Signal zweier Super-Erden vor. Auf: scinexx.de vom 4. Juli 2014.
  9. ↑ 9,0 9,1 Paul Robertson, Suvrath Mahadevan, Michael Endl, Arpita Roy: Stellar activity masquerading as planets in the habitable zone of the M dwarf Gliese 581. In: Science. Juli 2014, doi:10.1126/science.1253253 (englisch, sciencemag.org [abgerufen am 4. Juli 2014]).
  10. ↑ 10,0 10,1 Guillem Anglada-Escudé, Mikko Tuomi: Comment on “Stellar activity masquerading as planets in the habitable zone of the M dwarf Gliese 581”. Science, 6. März 2015, abgerufen am 8. März 2015. (doi:10.1126/science.1260796)
  11. ↑ 11,0 11,1 11,2 The Lick-Carnegie Exoplanet Survey: A 3.1 M⊕ Planet in the Habitable Zone of the Nearby M3V Star Gliese 581 (PDF-Datei; 1,5 MB) (PDF; 1,6 MB) University of California. 29. September 2010. Abgerufen am 29. September 2010. (arxiv:1009.5733)
  12. ↑ 12,0 12,1 Philipp C. Gregory: Bayesian re-analysis of the Gliese 581 exoplanet system. In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Bd. 415, Nr. 3, S. 2523–2545, doi:10.1111/j.1365-2966.2011.18877.x, arxiv:1101.0800.
  13. ↑ 13,0 13,1 Mikko Tuomi: Bayesian re-analysis of the radial velocities of Gliese 581. Evidence in favour of only four planetary companions. In: Astronomy and Astrophysics, arxiv:1102.3314.
  14. ↑ Markus Becker: Kontroverse: Zweifel an Existenz von lebensfreundlichem Planeten. Spiegel Online, 14. Oktober 2010, abgerufen am 15. Oktober 2010.
  15. ↑ Andrae et al.: Dos and donts of reduced chi-squared. 16. Dezember 2010, arxiv:1012.3754.
  16. ↑ {{{last1}}}: Bayesian Re-analysis of the Gliese 581 Exoplanet System. In: Solar and Stellar Astrophysics. Cornell University, arxiv:1101.0800.
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