Astronomen finden toten Stern, der einen Planeten zerstört

In der Konzeption dieses Künstlers verdampft ein winziges felsiges Objekt, während es einen weißen Zwergstern umkreist. Astronomen haben mit Daten der K2-Mission das erste planetarische Objekt entdeckt, das einen Weißen Zwerg durchquert. Langsam zerfällt das Objekt und hinterlässt einen Metallstaub auf der Oberfläche des Sterns.Bildnachweis: CfA/Mark A. Garlick

In der Konzeption dieses Künstlers verdampft ein winziges felsiges Objekt, während es einen weißen Zwergstern umkreist. Astronomen haben mit Daten der K2-Mission das erste planetarische Objekt entdeckt, das einen Weißen Zwerg durchquert. Langsam zerfällt das Objekt und hinterlässt einen Metallstaub auf der Oberfläche des Sterns.Bildnachweis: CfA/Mark A. Garlick


Astronomen gaben heute (21. Oktober) bekannt, dass sie ein großes, felsiges Objekt entdeckt haben, das in seiner Todesspirale um einen weit entfernten weißen Zwergstern zerfällt. Die Entdeckung, die in der Zeitschrift vom 22. Oktober erscheintNatur, unterstützt eine lange gehegte Theorie, dass Weiße Zwerge in der Lage sind, mögliche Restplaneten, die innerhalb ihres Sonnensystems überlebt haben, auszuschlachten.

Andrew Vanderburg vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) ist der Hauptautor des Papiers. Vanderburg sagte:


Das hat noch kein Mensch gesehen. Wir beobachten, wie ein Sonnensystem zerstört wird.

Wir sind zum ersten Mal Zeugen eines Miniaturplaneten, der durch intensive Schwerkraft auseinandergerissen wird, vom Sternenlicht verdampft wird und felsiges Material auf seinen Stern regnen lässt.

Der Weiße Zwerg befindet sich etwa 570 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Jungfrau. Wenn Sterne wie unsere Sonne altern, blähen sie sich zu roten Riesen auf und verlieren dann allmählich etwa die Hälfte ihrer Masse und schrumpfen auf 1/100 ihrer ursprünglichen Größe auf ungefähr die Größe der Erde. Dieser tote, dichte Sternrest wird als Weißer Zwerg bezeichnet.

Das verwüstete Planetesimal – eine Art „Miniplanet“ aus Staub, Gestein und anderen Materialien – wird auf die Größe eines großen Asteroiden geschätzt und ist das erste planetarische Objekt, bei dem bestätigt wurde, dass es einen Weißen Zwerg durchquert.




Der Beweis für dieses einzigartige System stammt von Kepler . der NASAK2-Mission, das Sterne auf einen Helligkeitsabfall überwacht, der auftritt, wenn ein umlaufender Körper den Stern überquert. Die Daten zeigten alle 4,5 Stunden einen regelmäßigen Einbruch, der das Objekt in eine Umlaufbahn von etwa 520.000 Meilen vom Weißen Zwerg (etwa die doppelte Entfernung von der Erde zum Mond) bringt, extrem nah am Weißen Zwerg und seiner sengenden Hitze und scherenden Gravitation Macht.

Ein Forschungsteam fand in den Daten ein ungewöhnliches, aber vage bekanntes Muster. Während alle 4,5 Stunden ein deutlicher Helligkeitsabfall auftrat, der bis zu 40 Prozent des Lichts des Weißen Zwergs blockierte, wies das Transitsignal des winzigen Planeten nicht das typische symmetrische U-förmige Muster auf. Es zeigte ein asymmetrisches verlängertes Neigungsmuster, das auf das Vorhandensein eines kometenartigen Schweifs hinweisen würde. Zusammen deuteten diese Merkmale auf einen Ring aus staubigen Trümmern hin, der den Weißen Zwerg umkreiste, und was die Signatur eines kleinen Planeten sein könnte, der verdampft wurde. Vandenburg sagte:

Der Heureka-Moment der Entdeckung kam in der letzten Beobachtungsnacht mit einer plötzlichen Erkenntnis, was um den Weißen Zwerg herumging. Die Form und die wechselnde Tiefe des Transits waren unleugbare Signaturen.

Zusätzlich zu den seltsam geformten Transiten fanden Vanderburg und sein Team Anzeichen von schwereren Elementen, die die Atmosphäre von WD 1145+017 verschmutzen, wie von der Theorie vorhergesagt.


Aufgrund der starken Schwerkraft wird erwartet, dass Weiße Zwerge chemisch reine Oberflächen haben, die nur mit den leichten Elementen Helium und Wasserstoff bedeckt sind. Seit Jahren finden Forscher Beweise dafür, dass einige Atmosphären der Weißen Zwerge mit Spuren schwerer Elemente wie Kalzium, Silizium, Magnesium und Eisen belastet sind. Wissenschaftler haben lange vermutet, dass die Quelle dieser Verschmutzung ein Asteroid oder ein kleiner Planet war, der durch die starke Schwerkraft des Weißen Zwergs auseinandergerissen wurde.

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Fazit: Astronomen haben einen „Miniplaneten“ entdeckt, der sich um einen weit entfernten Weißen Zwergstern herum auflöst. Die Entdeckung stützt eine lange gehegte Theorie, dass Weiße Zwerge in der Lage sind, Restplaneten, die in ihrem Sonnensystem überlebt haben, auszuschlachten. Das Papier erscheint in der Ausgabe vom 22. Oktober 2015 vonNatur

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