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STERNE
Fomalhaut ist ein Dreifach-Sternsystem
von Stefan Deiters
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7. Oktober 2013

Bei dem nahegelegenen Stern Fomalhaut im Sternbild Südlicher Fisch handelt es sich offenbar um ein Dreifachsystem. Fomalhaut ist ein recht junges Sternsystem und nur rund 25 Lichtjahre von der Erde entfernt. Interessant macht es vor allem eine Scheibe aus Staub um die Hauptkomponente, um die zudem auch ein Planet in einem ungewöhnlichen Orbit nachgewiesen werden konnte.

Fomalhaut A

Der helle Stern Fomalhaut A galt lange Zeit als Einzelstern. Der jetzt entdeckte Begleiter Fomalhaut C liegt noch außerhalb dieses Bildausschnitts. Bild: NASA, ESA und Digitized Sky Survey 2 / Davide De Martin (ESA/Hubble)

Der Stern Fomalhaut ist rund 25 Lichtjahre von der Erde entfernt und liegt damit praktisch vor unserer Haustür. Das nur etwa 440 Millionen Jahre alte und damit vergleichsweise junge System im Sternbild Südlicher Fisch war in den vergangenen Jahren immer wieder das Ziel von Beobachtungen (astronews.com berichtete), da man rund um den Stern nicht nur eine Scheibe aus Staub und Trümmerteilen entdeckt hatte, sondern auch einen Planeten, der seinen Zentralstern in einem recht ungewöhnlichen Orbit umkreist.

Schon länger gab es den Verdacht, dass Fomalhaut und der nahegelegene Stern TW Piscis Austrini ein Doppelsternsystem bilden. Nun fand ein Team von Astronomen Hinweise darauf, dass auch der etwa 3,2 Lichtjahre von Fomalhaut entfernte Stern LP876-10 zu diesem System gehört. Es zählt damit zu den weitesten bekannten Dreifach-Sternsystemen.

"Ich bemerkte den dritten Stern bereits vor einigen Jahren, als ich damit beschäftigt war, für eine andere Untersuchung die Bewegung der Sterne in der Umgebung von Fomalhaut aufzuzeichnen", so Eric Mamajek von der University of Rochester. "Allerdings benötigte ich weitere Daten und die Hilfe eines Teams mit Zugang zu verschiedenen Beobachtungen, um tatsächlich sicher sein zu können, dass es die Eigenschaften dieses Sterns auch möglich machen, dass er zu Fomalhaut gehört."

Ein glücklicher Umstand half dem Vorhaben: In Chile traf Mamajek zufällig Todd Henry von der Georgia State University, der Leiter eines Forschungsverbunds für sonnennahe Sterne ist. "Eric versuchte, mehr über diesen dritten Stern herauszufinden", erinnert sich Henry an das Treffen in einem Motel im chilenischen La Serena. "Und ich hatte eine Liste mit Beobachtungen, die die bislang unveröffentlichte Parallaxe dieses Sterns enthielt." Die Messung der Parallaxe erlaubt die vergleichsweise genaue Berechnung der Entfernung eines Sterns.

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Die Astronomen bestimmten durch anschließende Beobachtungen weitere Eigenschaften des dritten Sterns und waren sich am Ende sicher, dass LP 876-10 tatsächlich Teil des Fomalhaut-Systems ist und somit eigentlich Fomalhaut C heißen müsste. "Wenn man die Situation am Himmel betrachtet, scheint Fomalhaut C recht weit vom hellen Stern Fomalhaut entfernt zu sein", so Mamajek. So liegen zwischen den beiden Sternen rund 5,5 Grad, was etwa elf Vollmonddurchmessern entspricht.

Da die Entfernung zu Fomalhaut allerdings nur 25 Lichtjahre beträgt, ist die tatsächliche Entfernung zwischen ihnen geringer als sie auf den ersten Blick erscheint. Diese "optische Täuschung" dürfte nach Ansicht von Mamajek auch erklären, warum bislang niemand gemerkt hat, dass LP 876-10 Teil des Fomalhaut-Systems ist. Außerdem hätte es präzisere Daten über Entfernung und Ort sowie die Bewegung des Sterns bedurft, um hinter sein Geheimnis zu kommen.

"Fomalhaut A ist mit einer Masse von etwa der doppelten Masse unserer Sonne massereich genug, um diesen kleinen Stern an sich zu binden - obwohl er 158.000-mal weiter von Fomalhaut A entfernt ist, als die Erde von der Sonne", erklärt Mamajek. Bei Fomalhaut C handelt es sich um einen roten Zwergstern. Von einem hypothetischen Planeten im Orbit um Fomalhaut C würde Fomalhaut A ähnlich hell erscheinen, wie die Venus an unserem Nachthimmel.

Fomalhaut A gehört mit zu den hellsten Sternen am nächtlichen Himmel und ist einer der wenigen Sterne, um den man einen Planeten direkt beobachten konnte. Außerdem hat man eine Scheibe aus Staub und Trümmerteilen um den Stern entdeckt. Sowohl der Planet als auch die Trümmerscheibe geben den Astronomen aber bis heute Rätsel auf. So scheint der Planet auf einer sehr ungewöhnlichen langgestreckten Bahn um seinen Zentralstern zu laufen. Die Trümmerscheibe ist zudem nicht auf Fomalhaut A zentriert. Eventuell könnten die beiden anderen Sterne Fomalhaut B und C helfen, zumindest einige der Rätsel um das System zu lösen.

Fomalhaut B ist ein Stern mit etwa drei Vierteln der Masse unserer Sonne. Auch dieser Stern ist schon längere Zeit bekannt, doch hält man ihn erst seit kurzem für einen Teil des Fomalhaut-Systems. Erste entsprechende Vermutungen gab es allerdings bereits Ende des 19. Jahrhunderts. Über ihre Untersuchungen berichtet das Astronomen-Team in der Fachzeitschrift Astronomcial Journal.

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siehe auch
Hubble: Der Orbit des Planeten Fomalhaut b - 9. Januar 2013
ALMA: Zwei kleine Planeten um Fomalhaut? - 12. April 2012
Herschel: Kometenkollisionen um Fomalhaut - 11. April 2012
ALMA: Erste Beobachtungen mit Teleskop-Array - 4. Oktober 2011
Hubble: Planet um Fomalhaut fotografiert - 14. November 2008
Extrasolare Planeten: Neptun-großer Planet um Fomalhaut - 18. Juni 2007
Hubble: Ein Planet um Fomalhaut? - 24. Juni 2005
Links im WWW
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
University of Rochester
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