Radialgeschwindigkeitsmethode erklärt

DU143 - Auf der Suche nach den Planeten anderer Galaxien

Und: Wie füttert man Eichhörnchen richtig?

In der neuen Folge machen wir uns auf die Suche nach den Planeten anderer Galaxie. Und weil die so schwer zu beobachten sind, schauen wir auf die Galaxien, die unserer eigenen Galaxie drin stecken. Das klingt verwirrend, ist aber eine schlaue Idee. Warum es wichtig ist, diese extragalaktischen Planeten zu finden, erfahrt ihr in der neuen Folge. Außerdem: Eichhörnchen füttern, Tshirts mit Raumsonden und Emails von vor 20 Jahren. Evi erzählt uns endlich was über “Mickey 17” und wir essen Druck-Lachs.

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Geschenke für Eichhörnchen und die Hörerschaft

Tobias hat uns Eichhörnchenfutter geschickt und René war so super und hat ein T-Shirt zur DART-Mission designt. Ihr könnt es kaufen, mit dem Promocode “DASUNIVERSUM” kriegt ihr 42% Rabatt und ein Teil der Einnahmen kommt auch dem Podcast zu Gute. Danke René!

Auf der Suche nach extragalaktische Planeten

Im Oktober 1995 wurde der erste Exoplanet entdeckt, und inzwischen kennen wir mehr als sechstausend davon. Dabei stellt sich eine naheliegende Frage: Wenn in der Milchstraße so viele Planeten existieren, warum sollten sie nicht auch in anderen Galaxien vorkommen? Der Gedanke, dass nur unsere eigene Galaxie Planeten hervorbringt, wirkt seltsam. Doch die Beobachtung extragalaktischer Planeten ist unglaublich schwierig. Kandidaten gab es zwar bereits, etwa durch Microlensing-Ereignisse, die allerdings nicht wiederholbar sind. Aberwir Glück, denn es gibt extragalaktische Planeten, die sich innerhalb der Milchstraße aufhalten. Sie stammen aus Galaxien, die unsere Milchstraße in der Vergangenheit verschlungen hat. Genau die will VOYAGERS finden, das “Views Of Yore Ancient Gaia Enceladus Exoplanet Revealing Survey” (“Searching for Exoplanets Born Outside the Milky Way: VOYAGERS Survey Design”) Exoplanetensuchen konzentrierten sich bisher meist auf Sterne, die unserer Sonne ähneln. Metallarme Sterne wurden lange vernachlässigt, unter anderem, weil sie in Radialgeschwindigkeitsmessungen weniger gut abschneidet. Ihre Spektren enthalten weniger Linien, was die Präzision erschwert. Doch gerade solche Sterne sind entscheidend, wenn es um Planeten aus anderen galaktischen Umgebungen geht. In frühen Zwerggalaxien herrschten chemische Bedingungen, die sich stark von denen der heutigen Milchstraße unterscheiden. Elemente wie Eisen, Silizium und Magnesium waren deutlich seltener, und diese spielen eine zentrale Rolle bei der Entstehung fester Planetenkörper. Planetensysteme könnten sich dort völlig anders gebildet haben als hier. Beobachten kann man diese Objekte nur indirekt, nämlich indem man Sterne untersucht, die aus verschluckten Zwerggalaxien stammen. Besonders wichtig ist dabei die sogenannte Gaia Enceladus Sausage, ein Überrest einer Zwerggalaxie mit einer Masse von etwa hundert Millionen Sonnenmassen, die vor rund zehn Milliarden Jahren mit der jungen Milchstraße verschmolz. Er enthält extrem alte und metallarme Sterne und steht stellvertretend für Bedingungen, wie sie im frühen Universum geherrscht haben. Genau bei diesen Gaia Enceladus Sausage (GES) Sternen sucht VOYAGERS nach Planeten. GES Sterne zeichnen sich durch sehr niedrige Metallizitäten aus, weisen hohe Anteile von Alpha Elementen wie Kohlenstoff, Sauerstoff, Magnesium oder Silizium auf und sind extrem alt. Sie verteilen sich über den gesamten Halo der Milchstraße, viele befinden sich aber auch nah bei uns und sind hell genug, um sie in Radialgeschwindigkeitssurveys zu untersuchen. Für VOYAGERS wurde zunächst ein Katalog mit rund 48000 GES Sternen zusammengestellt. Daraus filterte man alle Objekte heraus, die entweder zu lichtschwach waren, physikalisch ungeeignet für präzise Messungen oder aus geometrischen Gründen schlecht beobachtbar. Am Ende blieben 156 Sterne übrig. In einer ersten Screening Phase wurden Spektren mit dem Tillinghast Reflector Echelle Spectrograph aufgenommen, um Doppelsterne, veränderliche Sterne oder Messungen mit schlechter Datenqualität auszuschließen. Danach waren 41 Kandidaten übrig. Für diese bestimmten die Forschenden Parameter wie Masse, Radius, Alter und chemische Zusammensetzung. Besonders wichtig war ein nicht zu großer Radius, da sich große Sterne schlechter vermessen lassen. Am Ende qualifizierten sich 22 Sterne, darunter elf Hauptreihensterne und elf weiterentwickelte Sterne. Die zehn besten Hauptreihensterne bilden das Herzstück des VOYAGERS Surveys, denn an ihnen lassen sich die präzisesten Messungen durchführen. Simulationen, die Beobachtungsinstrumente und realistische Planeteneigenschaften berücksichtigen, zeigen: Man sollte in dieser Stichprobe ungefähr drei Planeten erwarten. Mit einer Wahrscheinlichkeit von 95 Prozent sollte wenigstens ein Planet entdeckt werden, falls GES Sterne eine ähnliche Planetenpopulation wie typische Sterne der Milchstraße besitzen. Bleibt die Suche dagegen erfolglos, wäre das Ergebnis ebenso bedeutend. Ein Nullfund hätte ausreichend statistische Aussagekraft, um zu zeigen, dass GES Sterne tatsächlich weniger Planeten besitzen. Das würde wiederum bedeuten, dass frühe, metallarme Galaxien schlechtere Bedingungen für die Planetenbildung hatten oder dass entstandene Planetensysteme später zerstört wurden. Für die vollständige Untersuchung braucht VOYAGERS etwa 2530 Radialgeschwindigkeitsmessungen für die 22 ausgewählten Sterne. Bei der aktuell bewilligten Beobachtungszeit wird das etwa ein Jahrzehnt dauern. Seit Beginn am 12. November 2022 wurden bis zum 10. Juni 2025 bereits 778 Messungen durchgeführt, darunter 385 bei den zehn Hauptreihensternen. Beobachtet wird unter anderem mit HARPS und CARMENES. Wenn VOYAGERS tatsächlich Planeten findet, wäre das der erste überzeugende Hinweis auf eine extragalaktische Exoplanetenpopulation innerhalb der Milchstraße. Das würde belegen, dass Planetenbildung schon in frühen, metallarmeren Zwerggalaxien effizient stattfinden konnte und neue Theorien über die Entstehung der ersten Planetensysteme stützen. Fände man hingegen keine Planeten, wäre auch das ein bedeutendes Ergebnis. Man hätte dann erstmals eine robuste obere Grenze dafür, wie selten solche Planeten sind, und könnte folgern, dass die frühen chemischen Bedingungen in Zwerggalaxien den Prozess der Planetenentstehung viel stärker beeinflussten als bisher angenommen. Zusätzlich liefert das Projekt wertvolle Daten zur chemischen Kartierung der ursprünglichen Enceladus Galaxie. Fragen aus der Hörerschaft

Ruth wollte im April 2005 wissen, wie man Vorgänge in Unix automatisiert: ”ist das eine eigene programmiersprache? wie heisst die? shellscript oder wie?”

Ja, Ruth und das hat Florian dir schon vor 20 Jahren erklärt.

Malos Kind fragt sich: _”werde ich bei Lichtgeschwindigkeit dann überhaupt müde?”

Am besten ausprobieren und statt schlafen gehen einfach sehr schnell ums Bett laufen!

Science Frames:

Evi erzählt uns diesmal etwas über “Mickey 17”. Und wir reden über Bioprinting und 3D-gedruckten Lachs, der tatsächlich sehr gut schmeckt!

Veranstaltungen

Florian wird weiterhin seine “Sternengeschichten LIVE” Show aufführen. Tickets und weitere Termine gibt es hier. Die Österreich-Premiere wird am 29. Januar 2026 in Wien stattfinden (Tickets).

Außerdem gibt es einen Vortrag am 3.12.2025 in Schwandorf (Tickets und Infos) und am 4.12.2025 in Freistadt (Tickets und Infos).

Science Busters Shows gibt es auch wieder. In Wien, Linz, Lembach, St. Pölten, Krems und Salzburg. (Tickets und Infos.

Und Evi tritt am 4.12.2025 in Wien auf, im [Planetarium]https://www.vhs.at/de/k/292739542))

Ruth ist am 23.11.2025 in der Spinnerei Rankweil und dann in der Bibliothek Götzis.

Neue Bücher und Hörbücher

Das neue Buch von Florian heißt “Die Farben des Universums”, erscheint im Februar 2026 und kann schon vorbestellt werden.

Wer das neue Buch von Ruth bestellen will, kann das hier machen

Und das Sternengeschichten Hörbuch von Florian kann man auch bestellen.

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Science Busters Buch

Außerdem haben die Science Busters ein neues Buch herausgebracht. Es heißt “Aus! Die Wissenschaft vom Ende” und sowohl Florian als auch Ruth haben darin jede Menge Geschichte aufgeschrieben.

Telegram, Discord und Mastodon

Das Universum gibt es auch bei Telegram. Dort könnt ihr mit anderen Hörerinnen und Hörern plaudern; auch Ruth, Evi und Florian sind da, um eure Fragen zu beantworten.

(Einen Discord-Kanal gibt es übrigens auch, den betreibe wir aber nicht selbst).

Das gleiche gilt für die Mastodon-Instanz “Das Universum”, die ihr natürlich auch gerne nutzen könnt!

Bücher

Das neue Buch von Florian heißt “Die Farben des Universums”, erscheint im Februar 2026 und kann schon vorbestellt werden.

Florian hat davor auch ein Buch geschrieben, gemeinsam mit Helmut Jungwirth. Es heißt “Eine Geschichte der Welt in 100 Mikroorganismen”, ist sehr hervorragend, überall zu kaufen wo man Bücher kaufen kann, weswegen es natürlich auch von allen gekauft werden sollte. Wer mehr über den Inhalt wissen will, kann diese Folge WRINT Wissenschaft anhören.

Ruths aktuelles Buch heißt “Sternenjahr auf Unsichtbar 12 Himmelsphänomene, die wir nicht sehen, obwohl sie da sind” und wir haben in dieser Folge des Podcasts sehr ausführlich darüber gesprochen. Kauft es, es ist super!

Kontakt

Wenn ihr Fragen zum Universum hat, dann schickt sie einfach per Mail an: fragen@dasuniversum.at. Wer uns einfach nur was schreiben will, tut das unter hello@dasuniversum.at.

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Florian könnt ihr in seinem Podcast “Sternengeschichten” zuhören, zum Beispiel hier: https://sternengeschichten.podigee.io/ oder bei Spotify - und überall sonst wo es Podcasts gibt. Außerdem ist er auch noch regelmäßig im Science Busters Podcast zu hören.

Florian und Ruth findet ihr beide auch regelmäßig im WRINT Wissenschaft”-Podcast den es ebenfalls bei Spotify gibt

Evi betreibt gemeinsam mit ihren Kolleginnen Elka und Jana den Podcast “Cosmic Latte: Kaffeehausgespräche über Astronomie”.

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