Erdähnliche Planeten auch bei engen Doppelsternen

Staubscheibe um Weißen Zwerg erlaubt Rückschlüsse auf Planetenentstehung

London (Großbritannien) - Auch um enge Doppelsterne können erdähnliche Gesteinsplaneten kreisen. Das zeigt die Entdeckung einer Staubscheibe um ein etwa tausend Lichtjahre entferntes Doppelsystem aus einem Weißen und einem Braunen Zwergstern durch Astronomen aus Großbritannien und Chile. Bei dem Staub müsse es sich um Trümmer von Himmelskörpern handeln, die innerhalb der „Schneegrenze“ entstanden sind. Das zeige erstmals, dass sich auch in der Umgebung enger Doppelsterne Planetenbausteine aus Gestein bilden können, so die Forscher im Fachblatt „Nature Astronomy“.

„Die Entstehung von Gesteinsplaneten um zwei eng benachbarte Sterne ist schwierig“, erläutert Jay Farihi vom University College in London. „Die Schwerkraft der beiden Sterne zerrt in unterschiedliche Richtungen und verhindert so, dass Staub und kleine Gesteinsbrocken größere Körper bilden.“ Entsprechend konnten Astronomen bei engen Doppelsternen bislang nur große Gasplaneten nachweisen, die in größerer Entfernung von den beiden Sternen entstehen. Gesteinsplaneten bilden sich nur in der Zone, in der es zu heiß für die Bildung von Wasser und Eis ist, also innerhalb der „Schneegrenze“.

Bislang hielten die Astronomen den Weißen Zwerg SDSS 1557 für einen Einzelstern. Frühere Beobachtungen hatten bereits gezeigt, dass er von einer Trümmerscheibe aus Staub und Gestein umgeben ist. Auf den Stern herabregnende Materie aus dieser Scheibe „verschmutzt“ zudem die Atmosphäre des Weißen Zwergs mit schweren Elementen. Für einen einzelnen Stern ist all das nicht ungewöhnlich, da die Entstehung von Gesteinsplaneten dort unproblematisch ist und solche Planeten auch die späte Entwicklung eines Sterns über einen Roten Riesen zu einem Weißen Stern überstehen können.

Doch Farihi und seine Kollegen stießen bei ihren Beobachtungen des Zwergsterns mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte und dem US-amerikanischen Gemini South Telescope jetzt auf die zusätzliche Strahlung eines weiteren Objekts: Überdeckt von der Strahlung des Staubs verbarg sich dort ein Brauner Zwerg, der den Weißen Zwerg auf einer engen Bahn alle 2,27 Stunden umrundet. Braune Zwerge sind Himmelskörper, deren Masse nicht ausreicht, um in ihrem Inneren dauerhaft eine Kernfusion von Wasserstoff zu Helium anzutreiben. Die Massengrenze hierfür liegt beim 75-fachen der Jupitermasse. Bis hinab zum 13-fachen der Jupitermasse können Braune Zwerge jedoch Energie aus der Fusion von Deuterium – schwerem Wasserstoff – zu Helium gewinnen. Die Forscher wollen nun weitere, ähnliche enge Doppelsysteme untersuchen um die Frage zu beantworten, wie häufig es in solchen Systemen erdähnliche Planeten gibt.

Bildquelle: M. Garlick, University of Warwick / University of Sheffield

Autor: Rainer KayserE-Mail: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!