Störungen schleudern einen Stern in eine weite Bahn – die beiden anderen rücken untrennbar eng zusammen
Manoa (USA)/Turku (Finnland) - Manche Doppelsterne stellen die Astronomen vor ein Rätsel: Ihre Abstände sind erheblich größer als die Gaswolken, aus denen die Sterne entstehen. Computersimulationen eines dänisch-finnischen Forscherduos zeigen nun einen überraschende Lösung auf: Danach sind weite Doppelsterne tatsächlich Dreifachsterne. Als Drillinge zunächst eng beieinander geboren, katapultieren gegenseitige Störungen einen der Sterne auf eine extrem weite Umlaufbahn. Die beiden anderen rücken derweil so eng zusammen, dass sie aus der Entfernung wie ein einziger Stern aussehen, berichten die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature“.
„Beobachtungen in jüngster Zeit haben gezeigt, dass Doppelsterne mit sehr weiten Umlaufbahnen häufig Dreifachsystem sind“, schreiben der dänische Astronom Bo Reipurth von der University of Hawaii und sein finnischer Kollege Seppo Mikkola von der Universität Tartu. Ein Beispiel dafür ist unser nächster Nachbarstern Proxima Centauri, der mit Alpha Centauri ein weites System mit dem 15.000-fachen Abstand Erde-Sonne bildet. Alpha Centauri selbst ist wiederum ein enger Doppelstern mit einem mittleren Abstand von 24 Erdbahnradien.
Der Dreifach-Charakter vieler vermeintlicher Doppelsterne brachte Reipurth und Mikkola auf die Idee, dass diese Systeme als normale, eng beieinander stehende Sternen-Drillinge geboren werden. Die beiden Forscher haben deshalb die Bahnbewegungen von 180.000 solchen Triplets von ihrer Geburt in einer dichten Gaswolke bis zu einem Alter von 100 Millionen Jahren simuliert. Gegenseitige Bahnstörungen führen in 90 Prozent der Fälle dazu, dass einer der drei Sterne vollständig aus dem System herausgeworfen wird. In den verbleibenden zehn Prozent bildet sich jedoch ein stabiles, hierarchisches System heraus: Ein Mitglied des Dreifachsterns wandert sehr weit nach außen, während die Bahnen der beiden anderen enger werden.
„Das Schrumpfen der Bahnen dieser beiden Sterne liefert die Energie für das Herausschleudern des dritten Sterns“, so Reipurth und Mikkola. „Aus der Entfernung sehen die beiden Sterne dann wie ein einzelner Stern aus.“ Bei ihren Computersimulationen sind die beiden Forscher zunächst davon ausgegangen, dass alle drei Sterne die gleiche Masse besitzen. Weitere Berechnungen müssen nun zeigen, ob auch bei unterschiedlichen Sternmassen solche hierarchischen Dreifach-Systeme entstehen.
Bildquelle: Nasa/JPL/Caltech
