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BRAUNE ZWERGE
Epsilon Indi B - nah dran und äußerst schnell
Redaktion
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14. Januar 2003

Europäische Astronomen haben einen neuen Braunen Zwerg entdeckt - und dies in relativer Nähe der Sonne: Das Objekt Epsilon Indi B ist nur rund zwölf Lichtjahre von der Erde entfernt und damit der uns am nächsten gelegene Braune Zwerg und außerdem auch der schnellste.

Epsilon Indi A und B

Der neu entdeckte Braune Zwerg Epsilon Indi B (Kreis) zusammen mit Epsilon Indi A (rechts) auf zwei verschiedenen Aufnahme. Fotos: ESO

Einer Gruppe europäischer Astronomen am Astrophysikalischen Institut Potsdam (AIP) und an der Hamburger Sternwarte gelang die Entdeckung eines Braunen Zwergs, der mit einer Entfernung von zwölf Lichtjahren zur Sonne das bisher nächste Objekt dieser Art ist. Der braune Zwerg wurde als ein im sichtbaren Licht äußerst schwach, doch im infraroten deutlich heller leuchtender Begleiter des wohlbekannten hellen Sterns Epsilon Indi im Sternbild Indus (Indianer) identifiziert. Dieses Sternsystem zählt zu den 20 nächsten Nachbarn unserer Sonne.

Epsilon Indi, der jetzt zur Unterscheidung zu seinem neu entdeckten Begleiter Epsilon Indi B den Namenszusatz Epsilon Indi A tragen müsste, ist der zweitschnellste Stern am Himmel, der mit bloßem Auge zu erkennen ist. Die Entdeckung von Epsilon Indi B basierte auf der Messung der extrem großen scheinbaren Bewegung des Objekts an der Himmelssphäre, der so genannten Eigenbewegung, mit Hilfe von Archivaufnahmen, die mit der SuperCOSMOS-Messmaschine im schottischen Edinburgh digitalisiert und in einer Datenbank zur Verfügung gestellt wurden. Die gemessene Eigenbewegung von 4,7 Bogensekunden pro Jahr entspricht der Verschiebung um einen Monddurchmesser in 400 Jahren und ist etwa halb so groß wie die des Rekordhalters, Barnard's Pfeilstern. Eine solch große Eigenbewegung wurde seit mehr als 70 Jahren nicht mehr gefunden.

Da ganz in der Nähe, in nur 7 Bogenminuten Abstand, Epsilon Indi A mit identischer riesiger Eigenbewegung lag, stand fest, dass es sich um ein Paar handelt. Allerdings um ein sehr ungleiches Paar, was die Helligkeit, Farbe (also Temperatur) und Masse betrifft. Da die Entfernung des hellen Sterns Epsilon Indi A mit knapp zwölf Lichtjahren aus Messungen mit dem Hipparcos-Satelliten genau bekannt ist, konnte aus der gemessenen Helligkeit seines Begleiters gefolgert werden, dass es sich um ein sehr leuchtschwaches Objekt handeln muss. Eine genauere Klassifikation ermöglichte die Aufnahme eines Spektrums im infraroten Licht mit dem New Technology Telescope (NTT) der ESO in La Silla, Chile. Dabei wurde Epsilon Indi B als früher T-Zwerg identifiziert, der damit zu einer erst vor wenigen Jahren definierten Objektklasse gehört.

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Das Spektrum weist typische Merkmale auf, die auf Wasserdampf und Methan in der Atmosphäre hindeuten. Daraus schließen die Forscher auf eine Temperatur von unter 1000 Grad Celsius. Damit ist Epsilon Indi B eindeutig zu kühl für einen Stern und muss ein brauner Zwerg sein. Wenn weiter angenommen wird, dass dieser braune Zwerg zur gleichen Zeit entstand wie Epsilon Indi A, dessen Alter auf 1,3 Milliarden Jahren geschätzt wird, führt der Vergleich mit Modellrechnungen zu einer Masse von 40 bis 60 Jupitermassen. Diese liegt deutlich unter der Grenzmasse von etwa 75 Jupitermassen, die Sterne von braunen Zwergen trennt.

Als Braune Zwerge bezeichnet man Sterne, deren Masse nicht ausreicht, um die Fusion von Wasserstoff zu Helium in ihrem Kern zu zünden. Sie schaffen es lediglich, in einer frühen Phase Deuterium zu verbrennen. Danach kühlen diese massearmen Objekte ab, wobei sie die im Vergleich zu Sternen bescheidene Hitze ihrer Jugend abgeben und langsam immer kälter werden. Über die Häufigkeit dieser "fehlgeschlagenen" Sterne wird noch spekuliert, doch könnte es mehr als doppelt so viele braune Zwerge wie Sterne geben. Damit würden auch in der unmittelbaren Umgebung der Sonne (in einem Abstand von bis zu einem Dutzend Lichtjahren) noch bis zu hundert Objekte dieser Art verborgen sein, von denen nun das erste aufgespürt wurde.

Links im WWW
Europäische Südsternwarte
Astrophysikalisches Institut Potsdam
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