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SPITZER
Asteroidengürtel um eine ferne Sonne?
von Stefan Deiters
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21. April 2005

Das Infrarot-Weltraumteleskop Spitzer könnte erstmals einen Asteroidengürtel um einen fernen, sonnenähnlichen Stern beobachtet haben. Die Entdeckung erlaubt den Astronomen einen Blick in ein System, das unserem Sonnensystem ähnlich ist. Die Forscher hoffen so mehr über die Entstehung von erdähnlichen Planeten zu erfahren. Oder ist der Asteroidengürtel in Wirklichkeit ein Super-Komet?

Asteroidengürtel

So könnte der Asteroidengürtel um HD 69830 von einem hypothetischen Planeten in dem System aus zu beobachten sein (oben). Unten ein Vergleich mit dem Asteroidengürtel der Erde. Der Schein entsteht durch Reflexion des Sonnenlichts an den Staubteilchen im Gürtel. Da der Asteroidengürtel um HD 69830 deutlich massereicher ist, scheint er auch deutlich heller. Bilder: NASA / JPL-Caltech /R. Hurt (SSC)

"Asteroiden sind die Überbleibsel von der Entstehung von erdähnlichen Planeten", erläutert Dr. Charles Beichman vom California Institute of Technology in Pasadena. "Wir können zwar keine erdähnlichen extrasolaren Planeten sehen, aber nun haben wir zumindest die Möglichkeit ihre staubigen Fossilien zu studieren."

Asteroidengürtel sind quasi die Müllhalde eines Planetensystems: Hier versammeln sich Objekte, die es nicht zu einem richtigen Planeten geschafft haben. Manchmal kollidieren sie und wirbeln so erheblich Staub auf. Asteroiden schlagen aber auch auf Planeten ein, wie das auch in unserem Sonnensystem auf Erde, Mond und anderen Planeten geschehen ist.

Sollte sich die Spitzer-Entdeckung bestätigen, wäre es der erste beobachtete Asteroidengürtel um einen Stern, der unserer Sonne ähnlich ist. Der Stern namens HD 69830, ist 41 Lichtjahre von der Erde entfernt. Bislang sind zwei weitere Asteroidengürtel um Sterne bekannt, doch umrunden diese junge und massereichere Sterne.

Doch auch der Asteroidengürtel um HD 69830 gleicht unserem nicht exakt: Er dürfte nach Schätzung der Astronomen etwa 25 Mal mehr Material enthalten und würde am Nachthimmel eines möglicherweise vorhandenen Planeten als helles Band zu sehen sein. Zudem liegt der ferne Asteroidengürtel deutlich dichter an seiner Sonne als der unsrige. Er wäre in unserem Sonnensystem innerhalb der Venusbahn zu finden, unser Asteroidengürtel liegt zwischen der Mars- und Jupiterbahn.

Doch vielleicht gibt es eine Gemeinsamkeit: Unser Asteroidengürtel wird durch Jupiter begrenzt und zusammengehalten. Auch der entfernte Asteroidengürtel könnte über so einen "Hirtenplaneten" verfügen, vielleicht von der Größe des Saturn oder ein wenig kleiner. Mit zukünftigen Missionen zur Suche nach extrasolaren Planeten würde man einen solchen Planeten aufspüren können.

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Beichman und seinen Kollegen gelang der Fund dank des Infrarot-Spektrographen an Bord von Spitzer mit dem sie insgesamt 85 sonnenähnliche Sterne beobachteten. Und nur im Falle von HD 69830 entdeckten sie Anzeichen für einen Asteroidengürtel. Dabei beobachteten sie nicht die Asteroiden direkt, sondern warmen Staub, der sich im inneren Bereich des fernen Systems angesammelt hat. Und dieser Staub könnte, so die Theorie der Astronomen, von einem Asteroidengürtel stammen, in dem Asteroiden rund alle 1.000 Jahre zusammenstoßen.

"Weil dieser Gürtel mehr Asteroiden hat als unserer, sind Kollisionen viel häufiger und auch gewaltiger. Nur deswegen konnte Spitzer den Gürtel entdecken", erläutert Dr. Georg Rieke von der Universität von Arizona in Tucson. "Unser Sonnensystem ist deutlich ruhiger, Einschläge wie sie etwa die Dinosaurier vernichteten, finden nur alle 100 Millionen Jahre statt."

Um nun ganz sicher zu sein, dass es sich wirklich um einen Asteroidengürtel handelt, müssen die Forscher noch eine alternative Erklärungsmöglichkeit ausschließen: Der Staub ließe sich nämlich auch durch einen riesigen Kometen erklären, der etwa die Größe von Pluto hat. Dieser müsste ins Innere des fernen Sonnensystems geraten sein und nun langsam verdampfen und so für den Staub sorgen.

Die Theorie entstand, als die Wissenschaftler im Staub um HD 69830 Silikate entdeckten, die auch im Schweif des Kometen Hale-Bopp gefunden wurden. "Die Super-Kometen-Theorie ist mehr Spekulation", so Beichman, "aber wir werden es bald genauer wissen." Weitere Beobachtungen mit Spitzer und erdgebundenen Teleskopen sollen nämlich schon bald zeigen, wer für den Staub um HD 69830 verantwortlich ist - ein Asteroidengürtel oder ein Super-Komet.

siehe auch
Extrasolare Planeten: Asteroidengürtel um Zeta Leporis - 5. Juni 2001
Ferne Welten - die astronews.com-Berichterstattung über die Suche nach extrasolaren Planeten
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