Formalhaut: Asteroidenkollision in fremdem Sternensystem
Erst zum zweiten Mal überhaupt haben Astronomen eine Kollision zwischen zwei Asteroiden um einen fremden Stern(öffnet im neuen Fenster) beobachtet. Das 25 Lichtjahre entfernte Zentralgestirm ist noch immer von einer Scheibe aus Trümmern umgeben, die von seiner Entstehungsphase übrig geblieben sind.
Es handelt sich um den Stern Formalhaut, den hellsten Stern im Sternbild Fische und ein kosmisches Baby. Er ist gerade einmal 440 Millionen Jahre alt.
In seiner Umgebung hat das Weltraumteleskop Hubble eine helle Erscheinung beobachtet, die auf eine Kollision zweier Gesteinsbrocken hindeutet. Die ursprüngliche Größe dieser Objekte wird auf jeweils etwa 60 km geschätzt.
Ein Planet verschwindet
"Dies ist das erste Mal, dass ich in einem exoplanetaren System einen Lichtpunkt aus dem Nichts auftauchen sehe" , erklärte Paul Kalas von der Berkeley-Universität in Kalifornien(öffnet im neuen Fenster) .
Bereits 2004 entdeckten Astronomen(öffnet im neuen Fenster) ein helles Objekt in der Umlaufbahn von Formalhaut. Man vermutete, dass es sich um einen Gasriesen handelte; der vermeintliche Planet Formalhaut b bekam den Namen Dagon und wurde auch bei Folgebeobachtungen mit direkten Bildern im Jahr 2012 bestätigt. Bei neuen Beobachtungen im Jahr 2014(öffnet im neuen Fenster) war das Objekt jedoch vollständig verschwunden.
Astronomen kamen zu dem Schluss, dass die beste Erklärung darin bestand, dass es sich nicht um einen Planeten handelte, sondern um eine helle, sich ausdehnende Staubwolke, die durch eine heftige Kollision zwischen zwei Asteroiden entstanden war.
2023 entdeckte man in den Hubble-Daten einen Lichtfleck in der Nähe des Sterns, der an Dagon erinnerte. "Wir gingen davon aus, dass das helle Licht Fomalhaut b war, weil das die bekannte Quelle im System ist" , erklärte Jason Wang von der Northwestern University im US-Bundesstaat Illinois in einer Pressemittteilung(öffnet im neuen Fenster) . "Als wir unsere neuen Bilder sorgfältig mit früheren Aufnahmen verglichen, erkannten wir, dass es nicht dieselbe Quelle sein konnte."
Neubewertung der hellen Objekte
Das Team nannte die Erscheinung Fomalhaut cs2 (circumstellare Quelle 2) und stufte den nicht mehr existierenden Dagon auf die Bezeichnung Fomalhaut cs1 herab. Fomalhaut cs2 sehe exakt so aus wie ein extrasolarer Planet, der das Licht seines Sterns reflektiere, so die Arbeitsgruppe.
Von cs1 sei bekannt, dass eine große Staubwolke viele Jahre lang wie ein Planet erscheinen könne. "Dies ist eine Warnung für zukünftige Missionen, die darauf abzielen, extrasolare Planeten im reflektierten Licht zu entdecken" , so Kalas.
Auf der Grundlage der neuen und früheren Beobachtungen geht das Forschungsteam davon aus, dass beide Wolken wahrscheinlich das Ergebnis von Kollisionen zwischen kleinen, ähnlich großen Körpern sind. Beide Zusammenstöße ereigneten sich zudem in einer ähnlichen Region am Rand der Fomalhaut-Scheibe.
"Frühere Theorien gingen davon aus, dass es alle 100.000 Jahre oder noch seltener zu einer Kollision kommen sollte. Hier haben wir innerhalb von 20 Jahren zwei gesehen" , sagte Kalas. Das Team die schätzt die Anzahl ähnlicher Objekte im Fomalhaut-System auf 300 Millionen.
Aufnahmen des James-Webb-Weltraumteleskops aus dem Jahr 2023 zeigen(öffnet im neuen Fenster) zudem eine große Staubansammlung im äußeren von drei Ringen, in dem cs1 und cs2 auftauchten. Dabei könnte es sich um die Spur einer weiteren Kollision handeln. Zudem ist eine konzentrische Lücke in der Trümmerscheibe zu erkennen, die auf die Bildung eines Planeten in dem System hindeuten könnte.
Zur Studie
Die Studie wurde am 18. Dezember 2025 in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht: A second planetesimal collision in the Fomalhaut system(öffnet im neuen Fenster) (Eine zweite Planetesimalkollision im Fomalhaut-System).
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