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Junger Brauner Zwerg um sonnenähnlichen Stern
von Stefan Deiters
astronews.com
30. Juli 2010
Mithilfe des Gemini South-Teleskops haben
Astronomen einen sehr jungen Braunen Zwerg beobachtet, der einen sonnenähnlichen
Stern in bemerkenswert geringem Abstand umkreist. Beide Objekte sind gerade
einmal so weit voneinander entfernt wie der Planet Uranus von der Sonne. Die
Forscher entdeckten außerdem Hinweise darauf, dass der Braune Zwerg einen
äußerst elliptischen Orbit um den Stern hat.
Der sonnenähnliche Sterne PZ Tel A (Mitte)
und der Braune Zwerg PZ Tel B, der ihn umrundet.
Der größte Teil des Lichtes von PZ Tel A wurde
durch den Koronographen ausgeblendet, damit der
Braune Zwerg überhaupt sichtbar wird.
Bild: Beth Biller und die Gemini NICI
Planet-Finding Campaign [Großansicht] |
Ein internationales Astronomenteam hat mit Hilfe des Near-Infrared
Coronographic Imager (NICI) am Gemini South-Teleskop in Chile eine
bemerkenswerte Entdeckung gemacht. Die Wissenschaftler spürten einen jungen
Braunen Zwerg auf, der einen sonnenähnlichen Stern umkreist. Braune Zwerge sind
stellare Objekte, die nicht ausreichend Masse besitzen, um die nuklearen
Fusionsprozesse in ihrem Inneren zu zünden
Bemerkenswert ist, dass der Braune Zwerg, der etwa die 36-fache Masse des
Gasriesen Jupiter hat, "seinen" Stern in einem Abstand von nur 18 Astronomischen
Einheiten umkreist. Dies entspricht in unserem Sonnensystem etwa der Entfernung
von Uranus zur Sonne. Die meisten bislang entdeckten Braunen Zwerge oder
planetaren Objekte, die direkt beobachtet wurden, haben einen Abstand von 50
Astronomischen Einheiten oder mehr von der entsprechenden Sonne.
Doch das ist noch nicht alles: Die Astronomen konnten zudem verfolgen, wie
sich der Braune Zwerg, seine Bezeichnung ist PZ Tel B, sehr schnell von dem
sonnenähnlichen Stern PZ Tel A entfernt. Auf einem älteren Bild aus dem Jahr
2003 hatte der grelle Schein von PZ Tel A die Identifizierung von PZ Tel B noch
unmöglich gemacht. Für die Astronomen ist dies ein Hinweis darauf, dass der
Braune Zwerg auf einem sehr elliptischen Orbit umläuft.
"Weil PZ Tel A sehr jung und uns auch relativ nahe ist, wurde er in der
Vergangenheit mehrfach beobachtet", erläutert Laird Close vom Steward
Observatory und Institut für Astronomie der University of Arizona.
"Wir waren also sehr überrascht, als wir plötzlich einen neuen Begleiter dieses
Sterns sahen, den wir eigentlich für einen Einzelstern hielten."
"PZ Tel B hat einen äußerst exzentrischen Orbit", ergänzt Beth Biller
von der University of Hawaii. "In den letzten zehn Jahren konnten wir
verfolgen, wie er sich langsam durch sein inneres Sonnensystem bewegt hat. Das
lässt sich am besten mit einem sehr elliptischen Orbit erklären."
PZ Tel A ist ein Stern mit ähnlicher Masse wie unsere Sonne. Mit einem Alter
von nur 12 Millionen Jahren ist er allerdings rund 400-mal jünger als unser
Zentralgestirn. In dem PZ Tel-System könnten sich daher sogar noch größere
Mengen an kaltem zirkumstellarem Staub befinden. Das macht das System zu einem
interessanten Studienobjekt, um mehr über die frühe Phase in der Entwicklung von
Planetensystemen zu erfahren. Durch seine Masse von etwa 36 Jupitermassen dürfte
die Bahn von PZ Tel B einen erheblichen Einfluss darauf haben, ob überhaupt und
welche Planeten in diesem System entstehen können.
Die Beobachtungen gelangen nur durch die Kombination einer adaptiven Optik,
die die Luftunruhe der Atmosphäre aus den Bildern herausfiltert, mit einem
Koronographen, der das helle Licht des Zentralsterns ausblendet. "Wir fangen
gerade erst an, einen Eindruck von den vielen möglichen Konfigurationen von
Sonnensystemen um sonnenähnliche Sterne zu bekommen", so Michael Liu von der
University of Hawaii, der Leiter der NICI-Beobachtungskampagne. "Mit den
einmaligen Möglichkeiten von NICI können wir die einzelnen Objekte der Systeme
nun durch direkte Beobachtung untersuchen."
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