Astronomie: Forscher beobachten das Ende eines Planeten
Ein Team des MIT hat zugesehen, wie ein Stern einen Exoplaneten verschlingt. Es war das erste Mal, dass dieser Vorgang beobachtet wurde.
Feuriges Ende: Zum ersten Mal haben Forscher verfolgt, wie ein Stern einen Planeten verschlingt. Das Schicksal steht nach Angaben der Experten auch der Erde bevor.
Vor drei Jahren, im Mai 2020, entdeckte das Team um Kishalay De vom Massachusetts Institute Of Technology (MIT) in den Daten der Zwicky Transient Facility (ZTF) einen etwa 12.000 Lichtjahre entfernten Stern, der innerhalb weniger Tage immer heller leuchtete. Seine Leuchtkraft nahm binnen zehn Tagen um das Hundertfache zu. Anschließend leuchtete er wieder so hell wie zuvor.
Die ZTF, die zum Palomar Observatory in Kalifornien gehört, sucht den Himmel nach Sternen ab, deren Helligkeit sich schnell verändert, beispielsweise durch Supernovae oder Gammastrahlenausbrüche. Der von De entdeckte Ausbruch unterschied sich jedoch grundlegend von solchen Phänomenen. "Er war anders als jeder andere Sternausbruch, den ich in meinem Leben gesehen hatte", sagte der MIT-Forscher.
Das Team suchte nach mehr Daten
De durchsuchte daraufhin Daten des Keck-Observatoriums auf Hawaii nach diesem Stern. Dessen Teleskope nehmen spektroskopische Messungen des Sternenlichts, um die chemische Zusammensetzung eines Sterns zu bestimmen.
Das Ergebnis war verwirrend: Wenn in einem Doppelsternsystem ein Stern dem anderen Material abzieht, dann sind in dem Licht, welches das System emittiert, Signaturen von stellarem Material wie Wasserstoff und Helium zu sehen. Diese Elemente fehlten aber im Licht des Sterns im Sternbild Aquila.
Stattdessen fand De Moleküle, die nur in sehr kalten Sternen zu finden sind. "Wenn ein Stern heller wird, wird er normalerweise auch heißer. Niedrige Temperaturen und heller werdende Sterne passen also nicht zusammen."
Etwa ein Jahr nach der ersten Entdeckung beobachtete das Team den Stern noch einmal mit der Infrarotkamera des Palomar-Observatoriums. In diesem Spektrum zeigte sich eine helle Strahlung, die noch nach 15 Monaten zu sehen war. Sie stammte von dem ausgeschleuderten Material, das nur langsam abkühlte und zu Staub kondensierte. "Diese Infrarotdaten ließen mich vom Stuhl fallen", sagte De. "Die Quelle war im nahen Infrarot wahnsinnig hell."
Die Daten deuteten darauf hin, dass der Stern mit einem anderen Himmelskörper verschmolzen sein könnte. So kamen die Forscher schließlich darauf, dass sie beobachtet hatten, wie ein Stern einen Exoplaneten auslöschte. "Wir haben das Endstadium der Verschlingung gesehen", sagte De. Das Team beschrieb seine Beobachtungen in der Fachzeitschrift Nature
Am Ende seines Daseins, wenn einem Stern der Brennstoff ausgeht, nimmt seine Größe um das Millionenfache zu, und er verfärbt sich rot. Beim Ausdehnen verschlingt er alles, was ihm in die Quere kommt, auch ganze Planeten.
Dieses Schicksal steht auch unserem Planeten bevor: "Wir sehen hier die Zukunft der Erde", sagte De. Aber keine Angst: Bis dahin dauert es voraussichtlich noch etwa fünf Milliarden Jahre.
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