Weltraumteleskop James Webb: Anzeichen für Planetensystem um Fomalhaut

Der äußerste Ring um Fomalhaut war seit Jahren bekannt, nun wurden mit dem Weltraumteleskop James Webb zwei weitere entdeckt. Sie deuten auf Exoplaneten hin.

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Die drei Ringe um Fomalhaut.

(Bild: NASA, ESA, CSA, A. Pagan (STScI), A. Gáspár (University of Arizona))

09.05.2023, 08:07 Uhr

Lesezeit: 3 Min.

Von

Martin Holland

Dem Weltraumteleskop James Webb ist die bislang detaillierteste Aufnahme des Sternsystems Fomalhaut gelungen, nachgewiesen wurden dort jetzt drei Trümmerringe. Die Strukturen sind viel komplexer als alles, was wir aus dem Sonnensystem kennen, erläutert die Europäische Weltraumagentur ESA. Gleichzeitig gebe es nun neue Hinweise auf Exoplaneten dort. Insgesamt gibt es um den 25 Lichtjahre entfernten Stern drei ineinander verschachtelte Gürtel, die sich in eine Distanz von bis zu 23 Milliarden Kilometern erstrecken. Das sind etwa 150 Astronomische Einheiten, als dreimal mehr als die maximale Entfernung des Zwergplaneten Pluto von der Sonne. Außerdem wurde ein möglicher Überrest einer großen Kollision entdeckt.

Hoffnung auf "wirklich interessantes Planetensystem"

Fomalhaut fasziniert nicht nur die Astronomiegemeinde schon seit Jahren, vom äußersten Ring des hellsten Sterns im Sternbild Südlicher Fisch sind bereits mehreren Teleskopen Aufnahmen gelungen. Bislang waren die inneren Strukturen aber verborgen, erklärt die ESA. Erst mit dem Mid-Infrared Instrument (MIRI) an Bord des Weltraumteleskops James Webb konnten die jetzt aufgelöst werden. Die deutlich erkennbaren Lücken zwischen den Ringen dürften Hinweise auf dazwischen noch zu entdeckende Exoplaneten sein, meint George Rieke von der Universität Arizona. "Ich denke, es ist kein großer Schritt zu sagen, dass es ein wirklich interessantes Planetensystem um den Stern gibt", zitiert die ESA den MIRI-Chefwissenschaftler.

Zu sehen ist auf der Aufnahme der bereits bekannte äußerste Ring, der an den Kuipergürtel im Sonnensystem erinnert. Der beginnt hinter dem Neptun und besteht aus eisigen Objekten. Solche Gürtel wurden auch bereits um andere Sterne nachgewiesen. Erst das JWST kann jetzt aber auch die inneren Ringe um Fomalhaut abbilden, die eher an den Asteroidengürtel erinnern. Im äußersten Ring hat das Weltraumteleskop derweil die "große Staubwolke" abgebildet, die das Ergebnis einer Kollision zwischen zwei protoplanetaren Objekten sein könnte. Interessanterweise handelt es sich um ein anderes Objekt als jenes, das vor Jahren zuerst als Exoplanet interpretiert worden war.

Die ganze Aufnahme inklusive Legende

(Bild: NASA, ESA, CSA, A. Pagan (STScI), A. Gáspár (University of Arizona))

Der zuerst als Fomalhaut b bekannt gewordene, angebliche Exoplanet hatte 2015 sogar den Namen "Dagon" erhalten. Das Objekt war 2008 mit dem Weltraumteleskop Hubble entdeckt worden, auf Bildern aus den Folgejahren aber verschwunden. Inzwischen geht man davon aus, dass es sich um eine expandierende Wolke aus kleinen Staubpartikeln gehandelt hat, die auf eine gigantische Explosion zurückgegangen ist. Die hat sich wohl nicht lange vor der ersten Abbildung 2004 ereignet, zerstört worden waren wohl zwei kometenartige Objekte mit einem Durchmesser von jeweils rund 200 Kilometern. Eigentlich hatte es geheißen, dass sich solche Zusammenstöße dort nur etwa alle 200.000 Jahre ereignen. Das muss mit der Entdeckung einer weiteren solchen Wolke wohl korrigiert werden.

Die beeindruckende Aufnahme des Weltraumteleskops James Webb unterstreicht nun einmal mehr die Leistungsfähigkeit des Instruments, das noch nicht einmal seit einem Jahr wissenschaftliche Daten sammelt. Gestartet wurde das von den Weltraumagenturen NASA, ESA und CSA betriebene Gerät am 25. Dezember 2021. Nachdem es sich in einer komplexen Prozedur selbst entfaltet hat, ist es einen Monat später am Lagrange-Punkt L2 angekommen. Hier blickt es abgewandt von Sonne, Erde und Mond ins All, sodass deren Wärmestrahlung das Infrarotteleskop nicht stört. Ein riesiger Schutzschirm blockt diese ab. Die Aufnahme von Fomalhaut wird jetzt in einem Fachartikel im Wissenschaftsmagazin Nature Astronomy vorgestellt.