Neue Kategorie Himmelskörper?: Stern, Brauner Zwerg, Satellit: System dreier Himmelskörper entdeckt

Künstlerische Darstellung des Systems um den Stern CD-35 2722. Das System besteht aus einem Stern, einem Braunen Zwerg und einem Satelliten.
M. Kornmesser/Eso/dpa- Forscher entdecken System mit Stern, Braunem Zwerg und Begleiter – beobachtet mit dem VLT.
- Der Braune Zwerg CD-35 2722 b umkreist einen roten Zwergstern in 72 Lichtjahren Entfernung.
- Ein Begleiter mit mindestens Jupitermasse verursacht ein „Torkeln“; Umlaufzeit etwa 170 Tage.
- ESO spricht von „Exomond“, die Studie nennt es „Exosatellit mit planetarischer Masse“.
- Debatte um Kategorien: IAU-Definitionen stoßen an Grenzen, neue Klasse für solche Objekte möglich.
Die Zusammenfassung wurde durch künstliche Intelligenz erstellt.
Bei Beobachtungen mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte ESO in Chile hat ein internationales Forscherteam einen kuriosen sogenannten Exo-Satelliten entdeckt: Der Himmelskörper umkreist einen Braunen Zwerg, und dieser wiederum zieht seine Bahn um einen roten Zwergstern.
Der bahnbrechende Fund zeigt, dass es mit den sich stetig verbessernden astronomischen Geräten schon in naher Zukunft möglich sein sollte, auch Monde bei Planeten nachzuweisen, die andere Sterne umkreisen, schreiben die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature“.
6000 Planeten außerhalb unseres Sonnensystems sind bekannt
Über 6000 Planeten kennen Astronomen inzwischen, die nicht unsere Sonne, sondern andere Sterne umkreisen. Sechs der acht Planeten in unserem Sonnensystem besitzen Monde. Dabei sind die Unterschiede groß: Die Erde hat nur einen, Saturn dagegen nach heutigem Stand fast 300.
Die Himmelsforscher gehen daher davon aus, dass auch um Exoplaneten, also Planeten bei anderen Sternen, Monde ihre Bahnen ziehen. Doch trotz aller Anstrengungen haben die Forscher bislang keinen solchen Exomond aufgespürt. Das Team um Kevin Hoy von der ESO hat jetzt aber erstmals einen Begleiter um einen Braunen Zwerg aufgespürt, der seinerseits einen Stern umkreist.
Info: Was sind Planeten?
Der Begriff Planet war bereits im Altertum bekannt. Lange Zeit gab es für diese Himmelsobjekte allerdings keine exakte wissenschaftliche Beschreibung. Erst 2006 verabschiedete die 26. Vollversammlung der Internationalen Astronomischen Union (IAU) eine Resolution, die Planeten sowie die neue Klasse der Zwergplaneten durch klarere Kriterien definiert. Die Festlegung war nötig geworden, um neu entdeckte, Pluto-ähnliche Himmelskörper - also Plutoide - in unserem Sonnensystem genauer einordnen zu können.
- Planet: Nach der Definion der IAU ist ein Planet ein Himmelskörper, dersich in einer Umlaufbahn um die Sonne befindet. genug Masse besitzt, dass seine eigene Schwerkraft ihn in eine nahezu runde Form zwingt. die Umgebung seiner Umlaufbahn von anderen Himmelskörpern freigeräumt hat.
- Zwergplanet: Nach der Definion der IAU ist ein Zwergplanet ein Himmelskörper, der . . .
sich in einer Umlaufbahn um die Sonne befindet. genug Masse besitzt, dass seine eigene Schwerkraft ihn in eine nahezu runde Form zwingt. die Umgebung seiner Umlaufbahn nicht von anderen Himmelskörpern freigeräumt hat und kein Mond ist. - Anerkannte Planeten: Die IAU zählt in unserem Sonnensystem offiziell acht Planeten (in der Reihenfolge der Entfernung zur Sonne): Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun sowie die fünf Zwergplaneten Ceres, Pluto, Haumea, Makemake und Eris. Es könnte jedoch Dutzende oder sogar Hunderte weitere Zwergplaneten in unserem Sonnensystem geben.
- Erde: Die Erde ist der fünftgrößte und der Sonne drittnächste Planet unseres Sternensystems. Sie hat Durchmesser von 12.756 Kilometern, ist rund 4,6 Milliarden Jahre alt und etwa 150 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt.
- Erdähnliche Planeten: Als erdähnliche Planeten, terrestrische Planeten oder Gesteinsplaneten werden Himmelskörper bezeichnet, die in ihrem Aufbau der Erde gleichen. Sie bestehen vollständig oder fast vollständig aus festen Bestandteilen und haben einen Schalenaufbau. Neben Merkur, Venus, Erde und Mars – den vier Planeten des inneren Sonnensystems – gehören auch unser Mond, die Jupitermonde Io und Europa sowie die größeren Eismonde Ganymed, Kallisto, Titan, und Triton zu dieser Gruppe.
- Gasplaneten: Daneben gibt es noch die Gasplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun (auch jupiterähnliche Planeten genannt), die überwiegend aus leichten Elementen wie Wasserstoff und Helium bestehen und nur einen geringen Anteil an schwererem Material wie Gesteine und Metalle aufweisen.
Braune Zwerge - verhinderte Sterne
Braune Zwerge sind eine Art verhinderte Sterne: Ihre Masse ist größer als die von Planeten, aber kleiner als die von „richtigen“ Sternen, in denen dauerhaft Energie durch die Fusion von Wasserstoff zu Helium erzeugt wird.
Lediglich Deuterium, auch „Schwerer Wasserstoff“ genannt, verbrennt anfangs zu Helium. Doch von diesem Kernbrennstoff gibt es nur eine geringe Menge und so erlischt die Kernfusion wieder und ein Brauner Zwerg kühlt langsam ab.
Exosatellit mit planetarischer Masse oder Exo-Mond?
So ist es auch bei CD-35 2722 b, einem Braunen Zwerg der einen 72 Lichtjahre entfernten roten Zwergstern umkreist. Er besitzt etwa die 30-fache Masse des Planeten Jupiter und benötigt etwa 870 Jahre für einen Umlauf um seinen Stern.
Wie die Beobachtungen von Hoy und seinen Kollegen zeigen, „torkelt“ der Braune Zwerg auf seiner Bahn jedoch ein wenig. Offenbar zerrt eine äußere Kraft an dem Braunen Zwerg - die Schwerkraft eines weiteren Himmelskörpers, der um den Braunen Zwerg kreist.
Aus den Messungen der Forscher ergibt sich, dass dieser Begleiter mindestens so schwer sein muss wie Jupiter. Die Umlaufzeit dieses Himmelskörpers beträgt etwa 170 Tage.
„Exo-Satellit mit planetarischer Masse“?
Wie soll man diesen Himmelskörper nun bezeichnen? Hoy und seine Kollegen sind vorsichtig. Sie sprechen von der Entdeckung eines „Exosatelliten mit planetarischer Masse“. Weniger vorsichtig zeigt sich die Europäische Südsternwarte, die in der Überschrift ihrer Pressemitteilung von der Entdeckung eines sogenannten „Exomondes“ spricht.
Doch die Bezeichnung Exo-Mond war bislang für Begleiter von Planeten und kleineren Himmelskörpern reserviert. „Objekte mit planetarischer Masse, die einen Braunen Zwerg umkreisen“, so stellen auch die Autoren der Studie klar, „sind nach der heutigen Sprachregelung der Internationalen Astronomischen Union Planeten“.
Braucht es eine neue Kategorie von Himmelsobjekten?
„Im Sonnensystem haben wir eine klare Abgrenzung zwischen den Planeten und der Sonne, weshalb die Definition von Monden einfach ist“, erklärt die an der Entdeckung beteiligte Astronomin Alice Zurlo von der Universidad Diego Portales in Chile dazu.
„Im System CD-35 2722, in dem die Grenzen zwischen Sternen, Planeten und Monden verschwimmen, wird die Beschreibung des Ganzen wesentlich komplizierter.“ Es sei also notwendig, klarer zu definieren, welche Himmelsobjekte als Monde zählen sollen und welche nicht.
Vorgehen wie bei Pluto?
Oder es müsse hierfür eine neue Kategorie von Himmelsobjekten eingeführt werden. Eine ähnliche Situation gab es in der Astronomie, als weit draußen im Sonnensystem immer mehr Himmelskörper aufgespürt wurden, die dem bis dahin als Planet geltenden Pluto ähneln. Damit die Zahl der Planeten im Sonnensystem nicht unkontrolliert anwächst, führten die Astronomen dann „Zwergplanet“ als neue Kategorie ein - zu der nun auch Pluto zählt.
Eine ähnliche Vorgehensweise empfehlen Hoy und seine Kollegen auch für Begleiter von Braunen Zwergen. „Mit den künftigen Beobachtungsmöglichkeiten dürften viele ähnliche Systeme entdeckt werden“, schreiben die Forscher. „Und damit wird die Etablierung klarer Kategorien zunehmend wichtig“.
In jedem Fall sei das entdeckte System bislang einzigartig und stelle einen Durchbruch bei der Suche nach Exo-Monden dar. (mit dpa-Agenturmaterial)
