Detektion extrasolarer Planeten mittels Microlensing
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Wir konnten die Detektion eines massearmen Planeten um den zentralen Stern von OGLE-2005-BLG-169 nachweisen. Das Massenverhältnis zwischen Planet und Zentralgestirn beträgt dabei ≈ 8 · 10^−5 , was ungefähr auch dem Massenverhältnis zwischen Neptun und Sonne entspricht. Unter der Annahme, daß es sich bei dem Zentralgestirn um einen Hauptreihenstern handelt, was unter Berücksichtigung diverser Modelle bezüglich der stellaren Zusammensetzung unserer Galaxie am wahrscheinlichsten erscheint, hat das Zentralgestirn ungefähr die Hälfte der Sonnenmasse und das gesamte Sternsystem befindet sich in einer Entfernung von ≈ 2.7 kpc von der Sonne. Der entdeckte Planet, OGLE-2005-BLG-169Lb, hat in diesem Fall die 13-fache Erdmasse und einen projizierten Abstand von 2.7 AE zu seinem Zentralgestirn. Bis dato wurden insgesamt vier Gravitationslinsenereignisse beobachtet, die sensitiv genug gewesen wären, um einen Neptun-ähnlichen Planeten nachzuweisen. In zwei dieser Ereignisse, namentlich OGLE-2005-BLG-390 und OGLE-2005-BLG-169, wurde auch tatsächlich ein entsprechender Planet detektiert, was offensichtlich darauf hinweist, daß Planeten mit Neptun-ähnlichen Massenverhältnissen keine Seltenheit sein können. Das Ereignis OGLE-2006-BLG-109 konnte als Doppelplanetensystem identifiziert werden. Die beiden Planeten umkreisen höchst wahrscheinlich einen Stern mit ≈ 0.5 Sonnenmassen und einer Entfernung von ≈ 1.5 kpc, haben jeweils ≈ 0.71 und ≈ 0.27 Jupitermassen und einen Abstand von ≈ 2.3 und ≈ 4.6 AE. Obwohl bereits einige Mehrplanetensysteme entdeckt worden sind, hauptsächlich mittels der Radialgeschwindigkeitsmethode, so ist doch diese Methode im Moment noch nicht geeignet Jupiter- oder Saturn-ähnliche Planeten in entsprechender Entfernung von ihrem Zentralstern zu entdecken. Folglich waren die bislang entdeckten Mehrplanetensysteme sehr von unserem Sonnensystem verschieden. Was die drei Hauptmassen des OGLE-2006-BLG-a 109 Planetensystems betrifft, so ist dieses System dem unseren sehr ähnlich: Das Massen- und Abstandverhältnis der beiden Planeten von 0.37 und 0.5 entspricht fast dem von Saturn und Jupiter mit 0.3 und 0.55. Die Tatsache, daß von lediglich sechs bis dato bestätigten Microlensing Planetendetektionen bereits ein System gefunden werden konnte, das dem unseren sehr ähnlich ist, weist darauf hin, daß Analogons zu unserem Sonnensystem nichts außergewöhnliches sein müssen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2006): Magnification Maps and the Creation of Lightcurves – A MOA Approach. ”10th Gravitational Microlensing Workshop”, Nagoya, Japan, 16-19 Januar 2006
Botzler, C.S.
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(2006): Microlens OGLE-2005-BLG-169 Implies That Cool Neptune-like Planets Are Common. ApJ, 644L, 37-40
Gould, A., Udalski, A., An, D., Bennett, D.P., Zhou, A.-Y., Dong, S., Rattenbury, N.J., Gaudi, B.S., Yock, P.C.M., Bond, I.A., Christie, G.W., Horne, K., Anderson, J., Stanek, K.Z., DePoy, D.L., Han, C., McCormick, J., Park, B.-G., Pogge, R.W., Poindexter, S.D., Soszynski, I., Szymanski, M.K., Kubiak, M., Pietrzynski, G., Szewczyk, O., Wyrzykowski, L., Ulaczyk, K., Paczynski, B., Bramich, D.M., Snodgrass, C., Steele, I.A., Burgdorf, M.J., Bode, M.F., Botzler, C.S., Mao, S., Swaving, S.C.
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(2006): Microlensing: An Opportunity for New Zealand Astronomy in Antarctica. ”Antarctica New Zealand Annual Antarctic Conference”, Victoria University of Wellington, Wellington, Neuseeland, 4-6 Juli 2006
Bond, I.A., Yock, P.C.M., Sullivan, D., Botzler, C.S., Hearnshaw, J.
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(2007): High Magnification Technique and OGLE-2005-BLG-169. ”11th Gravitational Microlensing Workshop”, Daejeon, Korea, 15-17 Januar 2007
Yock, P.C.M., Botzler, C.S., Bond, I., Philpott, L., Rattenbury, N., Snigula, J.
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(2008): Discovery of a Jupiter / Saturn Analog with Gravitational Microlensing. Science, 319, 927
Gaudi, B.S., Bennett, D.P., Udalski, A., Gould, A., Christie, G.W., Maoz, D., Dong, S., McCormick, J., Szymanski, M.K., Tristram, P.J., Nikolaev, S., Paczynski, B., Kubiak, M., Pietrzynski, G., Soszynski, I., Szewczyk, O., Ulaczyk, K., Wyrzykowski, L., DePoy, D.L., Han, C., Kaspi, S., Lee, C.-U., Mallia, F., Natusch, T., Pogge, R.W., Park, B.-G., Abe, F., Bond, I.A., Botzler, C.S., Fukui, A., Hearnshaw, J.B., Itow, Y., Kamiya, K., Korpela, A.V., Kilmartin, P.M., Lin, W., Masuda, K., Matsubara, Y., Motomura, M., Muraki, Y., Nakamura, S., Okumura, T., Ohnishi, K., Rattenbury, N.J., Sako, T., Saito, To., Sato, S., Skuljan, L., Sullivan, D.J., Sumi, T., Sweatman, W.L., Yock, P.C.M., Albrow, M.D., Allan, A., Beaulieu, J.-P., Burgdorf, M.J., Cook, K.H., Coutures, C., Dominik, M., Dieters, S., Fouque, P., Greenhill, J., Horne, K., Steele, I., Tsapras, Y., Chaboyer, B., Crocker, A., Frank, S., Macintosh, B.
