Trümmerscheiben um Sternenleiche: Astronomen erspähen Zukunft unseres Sonnensystems

Trieste (Italien) – Mit dem Very Large Telescope (VLT) haben Astronomen der Europäischen Südsternwarte (ESO) eine seltene Trümmerscheibe um die Reste eines erloschenen Sterns entdeckt. Die Sternenleiche erlaubt auch einen Einblick auf das mögliche Schicksal unseres eigenen Sonnensystems.

Wie Astronominnen und Astronomen der ESO in einem Forschungsartikel in der kommenden Ausgabe des Fachjournals „Nature Astronomy“ berichten, handelt es sich um das System des Weißen Zwerges „J1328−1450“. Derartig dichte und ausgebrannte Kerne bleiben zurück, wenn einem Stern von der Größe unserer Sonne am Ende seines Sternenlebens der Brennstoff ausgeht.

Erstmals doppelte Trümmerscheibe

Das nun entdeckte System unterscheide sich von ähnlichen bereits bekannten Systemen, durch die Form der beobachteten Trümmerscheibe. In dieser sei das Trümmermaterial – die Überreste von Planeten, die den Stern einst umkreisten – in einer doppelten Scheibe angeordnet, deren beide Teile durch eine deutliche Lücke voneinander getrennt sind. Die Scheibe werde offenbar von zwei planetaren Körpern geformt, die das gewaltsame Ende des Sterns überlebt haben, von denen einer möglicherweise so groß wie Pluto ist, so die ESO-Pressemitteilung.

„Wir wissen schon länger, dass Planeten die Verwandlung ihres Zentralsterns überstehen können, aber dies ist das erste Beispiel für ein komplexes System mit einer doppelten Trümmerscheibe und potenziell zwei übrig gebliebenen Planetesimalen“, erläutert der Erstautor der Studie, Nicola Gentile Fusillo von der Università degli Studi di Trieste.

Am Ende der Lebensphase sonnenähnlicher Sterne dehnen sich diese aus und stoßen ihre äußeren Schichten ab, wodurch nahegelegene Planeten verschlungen und zerstört werden. Auf diese Weise können die zurückbleibenden Gesteinskörper, Trümmer und verdampfter Planetenschutt auseinanderbrechen und erneut eine Scheibe um den zentralen, toten Sternenkern bilden.

„Die Struktur, die wir in diesem System sehen, ist besonders faszinierend, da die beiden gasförmigen Ringe erstaunlich stabil sind und durch eine Lücke getrennt bleiben“, sagt der Co-Autor Felipe Lagos-Vilches, Astronom an der englischen University of Warwick und an der Universidad Técnica Federico Santa María in Chile. „Das System bietet einen seltenen Einblick in den gewaltsamen, chaotischen Prozess, durch den ein Planetensystem sein Ende findet, und es deutet darauf hin, dass tote Sternensysteme weitaus komplexere Strukturen aufweisen können als bisher angenommen“, fügt Gentile Fusillo hinzu.

Laut den Forschenden wird die Doppelringstruktur wahrscheinlich durch zwei übrig gebliebene, planetenähnliche Körper auf unterschiedlichen Bahnen aufrechterhalten. Sie schätzen, dass das Objekt im inneren Ring die Größe eines typischen Asteroiden mit einem Durchmesser von wenigen Kilometern hat. Den Durchmesser des äußeren Objekts schätzen sie auf etwa den des Pluto oder sogar des Erdenmondes.

Blick auf das Schicksal des Sonnensystems

Anhand spektraler Beobachtungen fanden die Forschenden zudem, dass Elemente wie Calcium, Sauerstoff, Magnesium und Eisen in der Scheibe vorhanden sind, was darauf hindeutet, dass das Gesteinsmaterial in diesem System jenem unseres eigenen Sonnensystems ähnelt. Zudem scheint sich die Zusammensetzung der beiden Ringe der Scheibe deutlich voneinander zu unterscheiden: Während der innere Ring reich an Magnesiumgas ist, findet sich davon kaum etwas in seinem äußeren Gegenstück. Dies lege nahe, dass die Planetenbruchstücke, aus denen die Ringe bestehen, von zwei Planeten unterschiedlicher Zusammensetzung stammen. Alternativ könnten sie auch das Ergebnis verschiedener Teile eines Himmelskörpers sein, wie etwa Kruste und Kern eines Planeten.

Nicht zuletzt ermöglicht die Entdeckung auch einen Blick auf das mögliche Ende unseres eigenen Sonnensystems, dem ein ähnliches Schicksal bevorstehen könnte, wenn auch unsere Sonne in ferner Zukunft in einem Weißen Zwerg enden wird. Doch auch hier stirbt die Hoffnung zuletzt: Galt die Umgebung Weißer Zwerge lange Zeit ebenfalls als tot, so zeigen neuste Studien, dass sich auch in Systemen um solche Sternenleichen habitable, also lebensfreundliche Zonen bilden bzw. sehr viel länger halten können, als bislang angenommen.

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Recherchequelle: ESO

© grewi.de

Andreas Müller

Fachjournalist Anomalistik | Autor | Publizist

Andreas Müller ist ein deutscher Kornkreis- und UFO-Forscher, Journalist, Autor und Publizist mit dem Schwerpunkt Anomalistik. Mehr erfahren (Wikipedia)