Ein Radioteleskop in Südafrika ordnet rätselhafte Signale präzise dem jungen Riesenplaneten Beta Pictoris b zu und enthüllt dabei ein gewaltiges Magnetfeld.
Astronomen haben beim Gasriesen Beta Pictoris b Radiostrahlung entdeckt, die von Polarlichtern stammt.
Daraus haben sie erstmals direkt die Stärke des Magnetfelds eines Planeten außerhalb des Sonnensystems abgeleitet.
Das ist bemerkenswert, weil solche Signale bisher nie eindeutig einem fremden Planeten zugeordnet werden konnten, denn sein Stern steht am Himmel so dicht daneben, dass er immer als eigentlicher Absender infrage kam.
Ein Team um das Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian hat die Position der Quelle mit dem südafrikanischen Radioteleskop MeerKAT so genau vermessen, dass sie auf den Planeten fällt und nicht auf den Stern.
Damit gibt es einen neuen, direkten Weg, die unsichtbaren Magnetfelder fremder Welten zu vermessen.
Was Polarlichter über Magnetfelder verraten
Polarlichter entstehen, wenn elektrisch geladene Teilchen entlang der Magnetfeldlinien eines Planeten zu seinen Polen rasen.
Dabei leuchtet nicht nur die Atmosphäre, denn die schnellen Elektronen senden auch Radiowellen aus.
Die Erde tut das, ebenso Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Die höchste Frequenz dieser Strahlung hängt direkt von der Stärke des Magnetfelds ab.
So wie eine straffer gespannte Gitarrensaite höher klingt, funkt ein stärkeres Magnetfeld bei höheren Frequenzen.
Auch bei Braunen Zwergen, also Himmelskörpern zwischen Planet und Stern, haben Astronomen solche Radio-Polarlichter schon aufgefangen.
Warum der Absender bisher unklar blieb
Bei Planeten um andere Sterne ist die Sache vertrackt. Auch Sterne erzeugen starke Radioausbrüche, und aus großer Entfernung verschmelzen Stern und Planet für ein Radioteleskop zu einem einzigen Fleck.
Frühere Suchen bei direkt fotografierten Riesenplaneten ergaben deshalb entweder nichts oder Signale, bei denen offen blieb, woher sie kamen.
Beta Pictoris ist für diese Suche besonders reizvoll. Den jungen Stern umgibt eine Staubscheibe, mehrere Riesenplaneten umkreisen ihn, und Beta Pictoris b ist der schwerste von ihnen.
Zugleich gilt der Stern als magnetisch ruhig, sodass er als Störquelle wenig liefern dürfte. Eine frühere Suche bei niedrigeren Radiofrequenzen war trotzdem leer ausgegangen.
Wie das Team die Radioquelle auf den Planeten eingrenzte
Hinter der Studie stehen K. N. Ortiz Ceballos und Edo Berger vom Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian sowie Yvette Cendes von der University of Oregon. Die Arbeit ist bislang ein Preprint, den noch keine unabhängigen Fachleute begutachtet haben.
Das Team nutzte MeerKAT, ein Netz aus Dutzenden Antennenschüsseln in Südafrika, die zusammengeschaltet wie ein einziges großes Teleskop arbeiten.
Der erste Hinweis tauchte in einer breiter angelegten Suche nach Radiostrahlung von Braunen Zwergen und Exoplaneten auf.
Danach beobachteten die Forschenden das System zwischen 2025 und 2026 mehrfach gezielt und fanden die Quelle jedes Mal wieder.
Offen blieb, wer da eigentlich funkt. Um das zu klären, eichte das Team sein Radiobild an Quasaren, den hellen Kernen ferner Galaxien, deren Positionen der ESA-Satellit Gaia sehr genau vermessen hat.
Wie ein Kartograf, der seine Karte an bekannten Kirchtürmen ausrichtet, korrigierte das Team damit kleine Verschiebungen und Verzerrungen im Bild.
Danach lag die Quelle genau dort, wo Beta Pictoris b stehen sollte. Die Wahrscheinlichkeit, dass bloßes Messrauschen ein Signal des Sterns bis an diese Stelle verschoben hat, beziffert das Team auf etwa sechs zu einer Million.
Der Abstand zum Planeten sei dagegen „statistisch nicht von einer exakten Übereinstimmung mit der Position des Planeten zu unterscheiden“, heißt es in der Studie.
Ein Magnetfeld, das der Stern nicht liefern kann
Die Signale selbst passen zu Polarlichtern. Sie kommen in schnellen, wiederkehrenden Ausbrüchen, und ihre Radiowellen schwingen überwiegend mit einem festen Drehsinn, wie es für diese Strahlung typisch ist.
Ein Ausbruch reichte bis an die Obergrenze des beobachteten Frequenzbereichs. Dafür braucht es ein Magnetfeld von mindestens 1250 Gauß, mehr als tausendmal so stark wie das Feld, das an der Erdoberfläche Kompassnadeln ausrichtet.
Frühere Messungen hatten gezeigt, dass das großräumige Magnetfeld des Sterns höchstens ein Viertel dieses Werts erreicht, womit er auch physikalisch als Quelle ausscheidet.
„Dies ist die erste direkte Messung der Magnetfeldstärke eines Exoplaneten“, schreibt das Team.
Blieb die Frage nach dem Antrieb. Naheliegend wäre der Wind des Sterns, der auf das Magnetfeld des Planeten prallt, so wie der Sonnenwind bei Jupiter einen Teil der Radiostrahlung auslöst.
Die Rechnung ergab jedoch, dass dieser Wind bei Weitem nicht genug Energie liefert. Ein Mond, der wie Io bei Jupiter Ströme im Magnetfeld anwirft, wäre ebenfalls zu schwach, zumal frühere Messungen schwere Monde weitgehend ausschließen.
Die Forschenden setzen deshalb auf die schnelle Drehung des Planeten, dessen Tag nur wenige Stunden dauert.
Sein rotierendes Magnetfeld schleppt geladene Teilchen mit, doch weiter draußen kommen diese nicht mehr hinterher.
Aus diesem Nachhinken entstehen elektrische Ströme, die Elektronen zu den Polen treiben. Einige Ausbrüche lagen ungefähr eine Planetenumdrehung auseinander, was die Autoren aber nur als möglichen Hinweis werten.
Was der Fund für die Planetenforschung bedeutet
Der gemessene Wert passt zu einer Faustregel, die aus Erde, Jupiter und jungen Sternen abgeleitet wurde.
Sie sagt voraus, wie stark ein Magnetfeld sein sollte, je nachdem, wie viel Wärme aus dem Inneren eines Himmelskörpers nach außen strömt.
Weil die Masse von Beta Pictoris b aus seiner Umlaufbahn bekannt ist, ließ sich diese Regel erstmals an einem schweren Exoplaneten prüfen.
Polarlicht-Radiostrahlung sei „eine direkte, modellunabhängige Sonde für das Magnetfeld eines Planeten“, schreiben die Autoren, man muss also keine Annahmen über sein Inneres treffen.
Das zählt, weil Magnetfelder mitbestimmen, wie viel Atmosphäre ein Planet ans All verliert. Laut Studie stehen weitere fotografierte Riesenplaneten in Sonnennähe weit genug von ihren Sternen entfernt, um die Methode dort ebenfalls anzuwenden, sobald empfindlichere Radioteleskope bereitstehen.
Bei Beta Pictoris b selbst sollen weitere Beobachtungen zeigen, wie schief sein Magnetfeld im Planeten sitzt.
Meine Meinung dazu
Mich fasziniert an dieser Studie weniger das Signal als die Sorgfalt, mit der das Team die Frage nach dem Absender beantwortet hat.
Ein Radiofleck, der viel größer ist als der Abstand zwischen Stern und Planet, wirkt zunächst hoffnungslos. Trotzdem reicht ein sauber geeichtes Bild, um ihn dem richtigen Himmelskörper zuzuordnen.
Gelernt habe ich, dass die höchste Radiofrequenz wie ein eingebautes Messgerät funktioniert, das die Feldstärke ohne Umwege verrät.
Wenn dich der Gedanke packt, dass über einem fremden Riesenplaneten Polarlichter toben, deren Funksignale wir auf der Erde empfangen, dann schick diesen Artikel an die Person, mit der du zuletzt Nordlichter bestaunt hast.
Quelle: K. N. Ortiz Ceballos (Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian), 2026, arXiv: 2609.16720
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