Seltener Nachweis zweier Protoplaneten

Ein kosmisches Labor für die Planetenentstehung im WISPIT-2-System

 

Das am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE) entwickelte GRAVITY-Experiment hat zwei sich gerade bildende Exoplaneten beobachtet, die sich noch im Entstehungsprozess um den jungen Stern WISPIT 2 befinden. Dieser außergewöhnliche Fund gewährt einen seltenen Einblick in die frühen Stadien der Planetenentstehung – sozusagen in die „Geburtsstunde“ neuer Welten. Diese neuen GRAVITY+-Beobachtungen liefern den ersten eindeutigen Beweis für einen zweiten jungen Protoplaneten im kürzlich entdeckten WISPIT-2-System.

Ein junger Stern und zwei entstehende Planeten

Der Stern WISPIT 2 ist rund fünf Millionen Jahre alt und damit eine junge Version unserer Sonne. Den Stern umgibt eine Gas- und Staubscheibe, in der sich neue Planeten formen. Bereits im August 2025 entdeckten Forscher der Universität Galway, des Leiden Observatory und der University of Arizona dort einen massereichen Gasriesen-Protoplaneten mit etwa der fünffachen Masse des Jupiter. Der Planet WISPIT 2b ist 57 Astronomische Einheiten von seinem Stern entfernt, was dem Zehnfachen der Entfernung zwischen Sonne und Jupiter entspricht.

Dies führte zu einer Reihe von Folgebeobachtungen unter der Führung der Universität von Galway, welche nun in dieser neuen Studie zu der Entdeckung eines zweiten Protoplaneten gipfelten – WISPIT 2c. Er ist etwa doppelt so schwer wie WISPIT 2b und umkreist seinen Mutterstern in einer Entfernung von etwa 14 Astronomischen Einheiten, viermal näher als WISPIT 2b. Obwohl WISPIT 2c massereicher und grundsätzlich heller als sein bekannter Bruder ist, konnte er bisher wegen seiner Nähe zum Stern nicht direkt beobachtet werden.

Ein technologischer Durchbruch macht das Unmögliche möglich

Die Entdeckung des neuen Babyplaneten wurde durch das GRAVITY+ Projekt möglich, eine internationale Zusammenarbeit unter der Leitung des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik. Durch die Verbesserungen am Very Large Telescope Interferometers (VLTI) der Europäischen Südsternwarte (ESO) und des GRAVITY-Instruments erreicht GRAVITY+ eine beispiellose Empfindlichkeit und Auflösung. Nur dadurch konnten die Forschenden das extrem schwache Licht des Planeten nachweisen – trotz des tausendfach helleren Sterns in unmittelbarer Nachbarschaft.

„WISPIT 2 ist zu einem einzigartigen Labor für die Erforschung der Planetenentstehung geworden, erklärt Guillaume Bourdarot, Wissenschaftler am MPE und Mitglied des GRAVITY+-Konsortiums. „Durch die Kombination von interferometrischer Präzision und neuer adaptiver Optik konnten wir ein Signal messen, das bisher völlig im Sternenlicht verborgen blieb. Dies ist ein schönes Beispiel dafür, wie die Entwicklung von astronomischen Spitzeninstrumenten zu grundlegenden Entdeckungen führt.“

Eine seltene Zwillingsgeburt im Kosmos

Derartige direkte Beobachtungen von Planeten in ihrer Entstehungsphase sind äußerst selten. Unter Tausenden bekannter Exoplaneten, gab es bislang nur einen einzigen Stern, um den mehrere Protoplaneten nachgewiesen wurden: das PDS-70-System. WISPIT 2 ist damit eines der wenigen Systeme, in denen zwei Protoplaneten gleichzeitig bestätigt wurden.

„Zwei Planeten gleichzeitig in einem so frühen Stadium zu finden, ist fast wie eine seltene Zwillingsgeburt mitzuerleben“, sagt Frank Eisenhauer, Direktor der Infrarotgruppe am MPE und Projektleiter von GRAVITY+. „Dies zeigt, dass sich Planetensysteme nicht nacheinander, sondern parallel entwickeln – ähnlich wie einst unser eigenes Sonnensystem.“

Ein Tor zur Zukunft: VLTI / GRAVITY+ und das Extremely Large Telescope der ESO

In den kommenden Jahren soll WISPIT 2 mit dem Very Large Telescope von ESO und GRAVITY+ sowie künftig auch mit dem derzeit am MPE entwickelten MICADO-Instrument am Extremely Large Telescope, weiter untersucht werden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler hoffen, dadurch noch besser zu verstehen, wie sich Gas, Staub und Schwerkraft zu neuen Planeten vereinen.