Entführter Exomond könnte mysteriöses Lichtmuster des Sterns KIC 8462852 erklären

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Künstlerische Darstellung einer Gas- Staub- und Trümmerscheibe um den sonnenähnlichen Stern KIC 8462852 (Illu.). Copyright: NASA/JPL-Caltech

Künstlerische Darstellung einer Gas- Staub- und Trümmerscheibe um den sonnenähnlichen Stern KIC 8462852 (Illu.).
Copyright: NASA/JPL-Caltech

New York (USA) – Seit mit dem Weltraumteleskop „Kepler“ wiederkehrende Verdunkelungen des rund 1.500 Lichtjahre entfernten Sterns KIC 8462852 um bis zu 22 Prozent beobachten wurden, rätseln Wissenschaftler wie interessierte Laien darüber, was für die ungewöhnliche Abdunkelung des Sternenlichts verantwortlich sein könnte – und wollten zunächst selbst eine gewaltige künstliche Struktur um den Stern nicht ausschließen (…GreWi berichtete). Eine neue Studie von US-Astronomen vermutet nun jedoch einen entführten und verdampfenden Exomond als Ursache.

Wie Brian Metzger, Miguel Martinez und Nicholas Stone von der Columbia University aktuell im Fachjournal „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“ (DOI: 10.1093/mnras/stz2464) berichten, könne ihr Modell nicht nur die aktuellen Abdunkelungen sondern auch ein seit mehr als 100 Jahren beobachtete langsame aber stete Abnahme der Helligkeit des Sterns um mittlerweile 14 Prozent (…GreWi berichtete) der ursprünglichen Helligkeit erklären.

Die Langzeitabnahme der Helligkeit des Sterns erklären die Astronomen und Astrophysiker als Folge einer Trümmerscheibe eines teilweise schmelzenden und verdampfenden Exomondes um den Stern: „Dieser Mond verhält sich wie ein Komet aus Eis, der bei zu dichter Annäherung an einen Stern Eis, Gase und Gesteinsbrocken ins All schleudert“, so Metzger. „Irgendwann wird dieser Mond dann vollständig verdampft sein. Das wird aber noch einige Millionen Jahre dauern. Wir sind derzeit also in der glücklichen Lage, diesen Prozess derzeit direkt beobachten zu können.”

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Der vermutete Mond selbst stamme ursprünglich von einem den Stern einst umkreisenden Planeten. Dieser sei vermutlich durch starke Wechselwirkungen mit seinem Zentralgestirn zerstört worden. Während vorhandene Monde um solche Sterne während dieses Vorgangs in der Regel ebenfalls zerstört oder in den Stern gezogen werden, könne es auch vorkommen, dass er aus seiner ursprünglichen planetaren Umlaufbahn herausgerissen und zu einem Trabanten des Sterns wurde. Auf dieser neuen Umlaufbahn um den Stern ist der Mond dann jedoch dessen starker Strahlung ausgesetzt, die nach und nach die oberen Schichten des Mondes in Form von Gas, Staub und Trümmern ins All reist. „Wenn sich diese Trümmerwolken dann (perspektivisch betrachtet) zwischen den Stern und Erde bewegt, können die kurzfristigen Helligkeitsschwankungen beobachtet und damit erklärt werden“

Die langfristige Abdunkelung des Sternenlichts erklären die Wissenschaftler ebenfalls mit jenen Trümmern dieses Vorgangs, die der Strahlung wiederstanden und sich nach und nach in einer Gas-, Staub- und Trümmerscheibe um den Stern angesammelt haben.

Sollte das Modell zutreffen, müsste es auch noch andere Sterne mit einem ähnlichen Helligkeitsmuster wie KIC 8462852 geben, so die Autoren. Zwar sei bislang kein anderer solcher Stern entdeckt worden, angesichts der Abermillionen von Sternen seien aber weitere Sterne mit einem derartigen Verhalten zu erwarten.

Sollte also ein Exomond das Rätsel um KIC 8462852 erklären können, würde dies auch bedeuten, das Monde nicht nur in unserem eigenen Sonnensystem, sondern auch um Planeten um ferne Sterne vorkommen. „Tatsächlich haben wir bislang noch keine direkten Beweise dafür, dass es auch in anderen Planetensystemen Monde – sog. Exomonde – gibt“, so Metzger abschließend. „Doch wenn es sie gibt, dann sollten auch Monde, die von ihren Planeten hinweg auf eine Umlaufbahn um ihren Stern entführt werden, ebenfalls nicht so selten sein. Unsere Studie erweitert somit unser Verständnis über exotische Vorgänge in anderen Planetensystemen, die wir aus unserem eigenen Sonnensystem nicht kennen und von denen wir noch vor 20 oder 30 Jahren keine Vorstellung hatten.“

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Quelle: Columbia University