Astronomie: Frische Spuren einer gigantischen Kollision um fernen Stern entdeckt
Bevor es abgeschaltet wurde, hat das Weltraumteleskop Spitzer der NASA die Nachwirkungen einer Kollision zweier Zwergplaneten um einen fernen Stern beobachtet.
Künstlerische Darstellung der Staubwolke
(Bild: NASA/JPL-Caltech)
Ein Forschungsteam hat mit dem NASA-Weltraumteleskop Spitzer die Spuren einer Kollision in einem fernen Sternsystem entdeckt, bei der eine gigantische Staubwolke produziert wurde. Im Orbit des jungen Sterns HD 166191 sind mutmaßlich zwei Objekte der Größe von Zwergplaneten mit einem Durchmesser von mehreren Hundert Kilometern zusammengestoßen, erklärt das Team jetzt. Die Kollision habe auch eine Kettenreaktion ausgelöst, bei weiteren Zusammenstößen sei dann noch mehr Staub entstanden, den das Observatorium ebenfalls gesehen habe. Später sei die Wolke wieder durchsichtiger geworden. Das Team ist überzeugt, dass es sich um ein typisches Ereignis um solch einen Stern handelt, mit dem Entstehung von Planeten seinen Ausgang nimmt.
Der Anfang der Planetenentstehung
Wie Kate Su von der Universität Arizona und ihre Kollegen jetzt erläutern, haben sie gezielt nach solch einem Ereignis gesucht. 2015 haben sie deshalb begonnen, den 329 Lichtjahre entfernten Stern HD 166191 regelmäßig zu vermessen. Der ist etwa 10 Millionen Jahre alt und damit gegenwärtigen Theorien zufolge in dem Alter, in dem sich der Staub um ihn herum zu Vorformen von Planeten zusammengeklumpt hat. Sobald Gas und Staub aus dem Orbit verschwunden sei, komme es zu katastrophalen Kollisionen zwischen den entstandenen Himmelskörpern und Spitzer sollte Spuren davon finden. Zwischen 2015 und 2019 seien über 100 Messungen mit dem Weltraumteleskop vorgenommen worden.
Mitte 2018 sei das Sternsystem dann tatsächlich signifikant heller geworden, ein erster Hinweis auf eine Trümmerwolke – die ihrerseits Licht reflektiert. Und tatsächlich habe Spitzer dann auch eine Staubwolke entdeckt, die das Licht des Sterns blockiert habe. In Daten bodengestützter Teleskope sei solch ein Transit danach sogar rückwirkend gefunden worden. Gefunden haben die Forscherin und ihre Kollegen eine "erstaunliche" Spur einer planetaren Kollision – eine neuentstandene Staubwolke. Erstmals habe man sowohl das Glühen der Wolke im infraroten Spektrum gemessen als auch die "Diesigkeit", die der Staub dem Sternenlicht hinzufügt, wenn er sich davor befindet. Weitere Messungen mit verschiedenen Teleskopen hätten das bestätigt und gezeigt, dass sich die Staubwolke rasch verändert und ausbreitet.
Als die Wolke vor dem Stern vorübergezogen ist, sei sie etwa dreimal größer gewesen, schreibt das Team noch. Die Daten von Spitzer würden aber nahelegen, dass nur ein kleiner Teil der Staubwolke überhaupt den Stern abdunkelte. Insgesamt könnte das bedeckte Areal eine Fläche, die Hunderte Male so groß war wie der Stern. Aus diesen Daten haben sie berechnet, dass die beteiligten Objekte eine gewisse Größe gehabt haben müssen, sie maßen demnach mehrere Hundert Kilometer. Die Wolke sei irgendwann wieder verschwunden, der entstandene Staub und die Trümmer seien aber nachweisbar geblieben. Spitzer wurde inzwischen abgeschaltet und kann nicht mehr nachsehen, das Team behält den Stern aber mit anderen Instrumenten im Blick. Ihre Entdeckung stellen sie im Fachmagazin The Astrophysical Journal vor.
(mho)