Künstlerische Darstellung der Staubgürtel um Proxima Centauri (Illu.)
Copyright: ESO/M. Kornmesser
Granada (Spanien) – Um unseren nächsten Nachbarstern, den Roten Zwerg Proxima Centauri, haben Astronomen erstmals zwei gewaltige Gürtel kalten Staubes nachgewiesen. Die Strukturen ähneln den deutlich größeren Gürteln im Sonnensystem und sind wohl aus Gesteins- und Eispartikeln entstanden, aus denen sich keine Planeten bilden konnten. Die Entdeckung deutet zugleich daraufhin, dass es um Proxima Centauri neben dem 2016 entdeckten, erdgroßen und potentiell lebensfreundlichen Planeten weitere Planeten geben sollte.
Wie das Team um Guillem Anglada und Pedro Amado vom Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC) demnächst im Fachjournal „Astrophysical Journal Letters“ berichten werden, entdeckten sie den kalten Staub im Proxima-System mit Teleskopen des ALMA-Observatoriums der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile.
Eindeutig sprechen die Daten zunächst für einen Gürtel, wie er den gerade einmal vier Lichtjahre entfernten, lichtschwachen Zwergstern in der ein- bis vierfachen Entfernung von Sonne und Erde (AE = Astronomische Einheit) umgibt. „Darüber hinaus deuten die Daten auf einen noch kühleren Staubgürtel hin, der sich weiter außen befindet, was ein Hinweis auf ein komplexeres Planetensystem sein könnte“, erläutert die ESO-Pressemitteilung.
„Der Staub um Proxima ist von besonderer Bedeutung, da es nach der Entdeckung des erdähnlichen Planeten Proxima b der erste Hinweis darauf ist, dass es um den sonnennächsten Stern nicht nur einen einzigen Planeten, sondern ein ganzes Planetensystem gibt“, erläutert Anglada die Entdeckung
Grafische Darstellung des bislang bekannten Proxima-Centauri-Systems.
Copyright/Quelle: Anglada et al. / Astrophysical Journal Letter / ESO
Staubgürtel sind die Überreste von Materie aus der Entstehung von Planetensystemen, aus denen sich keine größeren Körper gebildet haben. „Die Partikel aus Gestein und Eis in diesen Gürteln unterscheiden sich in der Größe und reichen von winzigsten Staubkörnern, die einen Durchmesser von wenigen Millimetern haben, bis hin zu asteroidenähnlichen Körpern mit einem Durchmesser von mehreren Kilometern.“
Der Staub scheint einen Gürtel zu formen, der sich von Proxima Centauri aus über mehrere hundert Millionen Kilometer erstreckt und eine Gesamtmasse von etwa einem Hundertstel der Masse unserer Erde besitzt. Die Temperatur des Gürtels schätzen die Astronomen auf ca. -230°C. Damit ist er vergleichbar mit dem Kuipergürtel im äußeren Sonnensystem.
Hinzu sehen die Wissenschaftler in den ALMA-Daten auch Hinweise auf einen zweiten Gürtel aus noch kälterem Staub, in der rund zehnfachen Entfernung zu Proxima Centauri. „Sollte das bestätigt werden können, wäre das eine faszinierende Erkenntnis, da der Gürtel durch die große Entfernung zu seinem Mutterstern, der kühler und lichtschwächer ist als unsere Sonne, einer extrem kalten Umgebung ausgesetzt wäre. Beide Gürtel liegen deutlich weiter vom Stern entfernt als der Planet Proxima b, der Proxima Centauri in nur vier Millionen Kilometern Abstand umkreist“, so die Forscher.
Dieses Ergebnis lege nahe, „dass Proxima Centauri ein Mehrfachplanetensystem haben könnte, das in der Vergangenheit viele Wechselwirkungen erfuhr, durch die sich ein Staubgürtel bildete.“ Jetzt sollen weitere Beobachtungen Informationen darüber liefern, wo weitere bisher unentdeckte Planeten zu finden sind.
Das Planetensystem von Proxima Centauri ist besonders interessant, weil es Pläne – wie das Starshot-Projekt – gibt, das System mit Mikrosonden direkt zu erkunden, die an von Lasern angetriebenen Segeln angebracht sind (…GreWi berichtete). Für die Planung einer solchen Mission ist es daher unerlässlich, die Staubumgebung um den Stern genau zu kennen. „Diese ersten Ergebnisse zeigen, dass ALMA Staubstrukturen erkennen kann, die Proxima umgeben. Weitere Beobachtungen werden uns ein detaillierteres Bild von Proximas Planetensystem geben“, kommentiert Amado abschließend. „Zusammen mit der Erforschung protoplanetarer Scheiben um junge Sterne werden wir dann auch viele Prozesse, die zur Entstehung der Erde und des Sonnensystems geführt haben, enthüllen können. Was wir im Moment sehen können, ist nur der Anfang!“
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