Auf der staubigen Spur fremder Planeten

News: Auf der staubigen Spur fremder Planeten

Nach wie vor fehlt das Bild! Doch die Aufgabe, einen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems neben seinem Zentralstern zu fotografieren, ähnelt dem Problem, ein Glühwürmchen am Rande eines Autoscheinwerfers abzulichten. Schritt für Schritt tasten Astronomen sich an dieses Kunststück heran. Ihr neuester Erfolg sind Bilder von großen Staubscheiben um zwei Sterne. Eine davon wird von einer dunklen Zone geteilt. Sollte hier ein Riesenplanet als eine Art 'Staubsauger' gewirkt haben?

Wie der Planet Saturn in unserem Sonnensystem sieht der Stern HR 4796A in der Aufnahme des Hubble Space Telescopes aus, nur viel größer. Sein Ring ist etwa zehn Milliarden Kilometer vom Stern entfernt und hat eine Dicke von rund 2,5 Milliarden Kilometern. "Die geringe Breite des Ringes impliziert, daß er durch unsichtbare Körper zusammengehalten wird – vielleicht Planeten oder Protoplaneten", meinte Brad Smith von der University of Hawaii, der auf dem Jahrestreffen 1999 der American Astronomical Society die Entdeckung vorstellte.

Alle Staubringe – ob sie nun Planeten oder Sterne umgeben – sind nur mit Hilfe von Kräften stabil, die sie auf ihrer Umlaufbahn halten. Ansonsten würden sie durch Teilchenkollisionen, den Sonnenwind und weitere Vorgänge vom Stern weg oder auf ihn zu beschleunigt, so daß die Ringstruktur über kurz oder lang verschwindet.

Aus der rötlich-grauen Färbung der Ringes ersehen die Astronomen, daß der Staub nicht aus dem interstellaren Raum stammt. Der genaue Ursprung liegt zwar noch im dunkeln, doch könnte es sich um die Überreste von Zusammenstößen einiger Kleinstplaneten handeln, die im Ring eingeschlossen sind. HR 4796A ist zwar um 70 Prozent größer als unsere Sonne, aber weniger als zehn Millionen Jahre alt. "Wenn wir die Sonne als Stern im mittleren Alter annehmen, ist HR 4796A ein Kleinkind", sagte Smith. "Diese Jugend des Ringes ist besonders interessant, denn dies zeigt an, daß sich innerhalb der ersten zehn Millionen Jahre schon planetenähnliche Objekte gebildet haben.

Eine etwa sechs Milliarden Kilometer breite Spurrille ist in der Staubscheibe um HD 141569 zu sehen. "Der naheliegendste Grund, warum es einen Spalt in einer Scheibe gibt, ist ein Planet", sagte Alycia Weinberger von der University of California in Los Angeles auf derselben Konferenz. "Der Planet muß sich nicht unbedingt in dieser Lücke befinden. Er kann entweder den Staub und die Steine der Scheibe auf seinem Weg um den Stern zusammenfegen, oder die Schwerkraft des Planeten reißt den Staub aus einem Teil der Scheibe heraus."

HD 141569 ist dreimal so schwer und 22mal so hell wie unsere Sonne. Er hat erst ein Prozent seines Daseins als stabiler Stern hinter sich, gilt aber als bereits "erwachsener" Himmelskörper. Während Staubscheiben um neu entstehende Sterne recht gewöhnlich sind, ist nur eine Handvoll ausgebildeter Sterne mit Staubkranz bekannt, von denen wiederum nur wenige im Bild festgehalten wurden. Die Astronomen vermuten, daß die Staubansammlungen ständig durch Kollisionen zwischen alten Gesteinsbrocken genährt werden.

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 26.10.1998
"Ein zweites Sonnensystem?"
Spektrum Ticker vom 16.10.1998
"Ein staubiger Ursprung im Bild"
(nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)

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