Trümmerscheiben in fernen Planetensystemen
Redaktion
/ idw / Pressemitteilung der Universität Jena astronews.com
29. September 2011
Einem Astronomenteam aus Jena ist es gelungen, um zwei
mehrere hundert Lichtjahre entfernte Sonnen Trümmerscheiben nachzuweisen, die
als Indiz für die Entstehung von Planeten gelten. Die Forscher hatten sich bei
ihrer Untersuchung auf Systeme mit bereits bekannten Transitplaneten
konzentriert, die auch vom Infrarot-Weltraumteleskop WISE beobachtet worden
waren.
Winziger Punkt
im All: der Stern XO-5 im Sternbild Luchs.
Bild: WISE Image Service |
Die Suche nach extrasolaren Planeten, also nach Welten außerhalb unseres
Sonnensystems, hat gegenwärtig Konjunktur. Inzwischen sind mit Hilfe
verschiedener Verfahren rund 700 solcher Planeten entdeckt worden, hinzu kommen
unzählige Kandidaten. Einem Team von Astronomen um Prof. Dr. Alexander Krivov
von der Friedrich-Schiller-Universität Jena gelang nun eine Entdeckung, die ein
wenig aus dem Rahmen des sonst Üblichen fällt: Die Wissenschaftler konnten bei
zwei Sternen sogenannte Trümmerscheiben nachweisen. Solche Trümmerscheiben, im
Englischen als "Debris discs" bezeichnet, sind Überbleibsel der
Planetenentstehung.
"Es handelt sich dabei um gewaltige Ansammlungen von Materie-Brocken, die bei
Zusammenstößen den Staub erzeugen", erklärt Krivov. Dieser Staub ist für die
Astronomen von enormer Bedeutung, weil sich mit seiner Hilfe Rückschlüsse auf
die Entstehung der Planeten ziehen lassen. In unserem Sonnensystem gibt es
beispielsweise sogar zwei Trümmerscheiben, den Asteroidengürtel zwischen Mars
und Jupiter sowie der Kuipergürtel, zu dem auch der Zwergplanet Pluto gehört.
Das Besondere an der Jenaer Entdeckung ist, dass sich die Sterne mit den
Trümmerscheiben in einer vergleichsweise großen Entfernung befinden: "Diese
Sterne sind Hunderte von Lichtjahren von der Erde entfernt", so Krivov. Konkret
geht es um TrES-2 im Sternbild Drache und XO-5 im Sternbild Luchs. Planeten, die
um diese Sterne kreisen, lassen sich nur mit Hilfe der Transit-Methode
aufspüren.
Diese funktioniert nach einem simplen Prinzip: In regelmäßigen Intervallen
wird der Nachthimmel fotografiert. Eine spezielle Software überprüft dann die
Helligkeit der Sterne auf den Aufnahmen. Sind in regelmäßigen Abständen
Helligkeitsunterschiede feststellbar, spricht das dafür, dass sich ein Planet
zwischen den Stern und seine Beobachter geschoben hat. Der Planet um TrES-2 hat
im vergangenen Monat als bislang dunkelster Himmelskörper für Schlagzeilen
gesorgt (astronews.com berichtete).
Dem Staub kommen die Astronomen dann mittels photometrischer Analyse auf die
Spur. Zunächst können damit die Eigenschaften des Sterns analysiert werden. Gibt
es jedoch Unregelmäßigkeiten im nichtsichtbaren Infrarotbereich, weisen diese
auf das Vorhandensein von Staub hin. "Der Staub wird ja gleichfalls von dem
Stern erwärmt und strahlt Wärme ab. Diese Strahlungskurve liegt über der des
Sterns und ist für uns ein klares Indiz für das Vorhandensein von Sternenstaub",
so Krivov.
Das Jenaer Wissenschaftlerteam konzentrierte sich bei der Kandidatensuche auf
etwa 100 bis dahin bekannte Systeme mit Transit-Planeten. Als im April dieses
Jahres die Beobachtungsergebnisse des US-amerikanischen Weltraumteleskops WISE
veröffentlicht wurden, fanden sich 52 von diesen Systemen darunter. Bei zwei
Systemen wurden die Jenaer Wissenschaftler fündig. Ihre Ergebnisse
veröffentlichten die Astronomen in der Fachzeitschrift Monthly Notices of
the Royal Astronomical Society.
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