Relativitätstheorie vs. Tatooine: Enge Exoplaneten um Doppelsterne sind instabil
Zwei Forscher haben eine Erklärung dafür gefunden, warum wir nahezu keine Exoplaneten finden, die Doppelsterne umkreisen. Schuld ist demnach wieder Einstein.
KĂĽnstlerische Darstellung eines Exoplaneten in einem Doppelsternsystem
(Bild: NASA/Goddard Space Flight Center)
In Albert Einsteins Relativitätstheorie vorhergesagte Effekte führen dazu, dass es praktisch keine Exoplaneten gibt, die zwei Sterne gleichzeitig in einem stabilen Orbit umkreisen. Das hat eine internationale Forschungsgruppe herausgefunden und fasst ihre Erkenntnis mit einem Hinweis auf Star Wars zusammen. Denn gerade das sei der Grund, warum wir nahezu keine Entsprechung für den Wüstenplaneten Tatooine finden. Verantwortlich ist demnach die sogenannte Präzession, die bei den beiden Sternen und dem sie umkreisenden Planeten unterschiedliche Ursachen hat. Deshalb könnten sich keine stabilen Umlaufbahnen entwickeln und ein möglicherweise vorhandener Planet würde entweder in die Sterne gezogen oder aus dem System geschleudert.
Einstein verhindert Tatooine
Die Studienautoren von der University of California, Berkeley und der Amerikanischen Universität Beirut haben errechnet, dass das Zusammenspiel der beiden Sterne in einem Doppelsystem infolge der Relativitätstheorie zwangsläufig dazu führt, dass ihre Umlaufbahnen umeinander schrumpfen. Gleichzeitig nehme ihre Präzession zu, also die Richtungsänderung ihrer Rotationsachsen, während die eines möglichen Planeten genau durch diesen Prozess kleiner werde. Sobald beide dabei in Resonanz geraten, werde der Planet in einen extremen Orbit gedrängt, der ihn viel näher an die Sterne und dann viel weiter wegführt. Dann sei es nur eine Frage der Zeit, bis er entweder im Inneren zerstört oder herausgeschleudert werde: „In beiden Fällen wirst du den Planeten los“, meint Erstautor Mohammad Farhat lapidar.
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Die in The Astrophysical Journal Letters vorgestellten Berechnungen bedeuten zwar nicht, dass es überhaupt keine Exoplaneten geben kann, die Doppelsterne umkreisen. Stabile Orbits seien aber nur möglich, wenn die Himmelskörper so weit außerhalb unterwegs sind, dass sie mit gegenwärtiger Technik nur sehr schwer zu entdecken sind. Das erklärt demnach, warum wir statt der 300 Beispiele, die angesichts unserer Modelle zu erwarten seien, gerade einmal 14 solcher Exoplaneten gefunden haben. Keiner davon kreist eng um zwei Sterne und zwölf sind nur knapp außerhalb der Instabilitätszone.
(mho)
