Astronomen entdeckten ersten Exoplaneten um heißen massereichen Stern
Copyright: ESO/Janson et al.
Stockholm (Schweden) – Bislang galten Sterne von der vielfachen Masse unserer Sonne als für die Planetenentstehung und -entwicklung eigentlich zu energetisch und zu heiß. Astronomen und Astronominnen haben nun dennoch und erstmals einen Planeten um eben einen solchen massereichen und heißen Stern entdeckt und abgebildet.
Wie das Team um Markus Janson von der Universität Stockholm aktuell im Fachjournal „Nature“ (DOI: 10.1038/s41586-021-04124-8) berichtet, handelt es sich um einen Gasriesen, der der das mit bloßem Auge sichtbare Doppelsternsystem b Centauri umkreist. Entdeckt wurde der Planet mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO).
Es handelt sich dabei um das heißeste und massereichste Sternsystem, das bisher gefunden wurde. Der Planet umkreist das Doppelsternsystem in einer Entfernung, die 100 Mal so groß ist wie die Distanz zwischen Jupiter und Sonne. 325 Lichtjahre von der Sonne entfernt, besitzt „b Centauri“ (auch bekannt als „HIP 71865“) die mindestens sechsfache Masse der Sonne. Damit handelt es sich um das bei Weitem massereichste System, innerhalb dessen bisher Planeten nachgewiesen wurden. Tatsächlich gingen einige Astronomen und Astronominnen vertraten bisher davon aus, dass Planeten in der Nähe von derart massereichen und heißen Sternen nicht existieren können. „Die Entdeckung eines Planeten um b Centauri hat uns sehr begeistert, da sie das Bild über massereiche Sterne als Heimat von Planeten völlig verändert“, erklärt Janson.
Der Grund für die bisherigen Zweifel an Planeten um derart massereiche Sterne: Die meisten dieser Sterne sind zugleich sehr heiß, und dieses System ist keine Ausnahme: Sein Hauptstern ist ein sogenannter B-Stern, der mehr als dreimal so heiß ist wie die Sonne. Aufgrund seiner hohen Temperatur sendet er auch große Mengen an ultravioletter und Röntgenstrahlung aus. „Die große Masse und die hohe Temperatur dieses Sterntyps wirken sich zudem stark auf das umgebende Gas aus, was eigentlich der Entstehung von Planeten entgegenwirken sollte“, erläutern die Forschenden. Je heißer ein Stern ist, desto mehr hochenergetische Strahlung erzeugt er, was dazu führt, dass das umgebende Material schneller verdampft: „B-Sterne gelten im Allgemeinen als ziemlich zerstörerische und gefährliche Umgebungen, sodass man glaubte, dass die Bildung großer Planeten um sie herum äußerst schwierig sein müsste.“
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Die neue Entdeckung zeige nun jedoch, dass sich auch in solch extremen Sternsystemen tatsächlich Planeten bilden können. „Der Planet von b Centauri ist eine fremdartige Welt in einer Umgebung, die sich völlig von dem unterscheidet, was wir hier auf der Erde und in unserem Sonnensystem erleben“, erklärt Jansons Mitautorin Gayathri Viswanath, eine Doktorandin an der Universität Stockholm. „Es ist eine raue Umgebung, die von intensiver Strahlung beherrscht wird und in der alles in einem gigantischen Maßstab abläuft: die Sterne sind größer, der Planet ist größer, die Entfernungen sind größer.“
Tatsächlich ist der entdeckte und abgebildete Planet mit der Bezeichnung „b Centauri (AB)b“ oder „b Centauri b“ ebenfalls extrem: „Er ist zehnmal so massereich wie Jupiter und damit einer der mächtigsten Planeten, die je gefunden wurden. Darüber hinaus bewegt er sich in einer der weitesten bisher entdeckten Bahnen um das Sternsystem, und zwar in einer Entfernung, die 100 Mal größer ist als die Entfernung des Jupiters von der Sonne. Dieser große Abstand zum zentralen Sternpaar könnte der Schlüssel zum Überleben des Planeten sein.“
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