Eine Illustration eines Sterns, der einen Planeten verschlingt.(Bildnachweis: NASA/ESA/G. Bacon)
Ungefähr einer von 12 Sternen könnte einen Planeten verschluckt haben, so eine neue Studie.
Vorangegangene Forschungen hatten ergeben, dass einige weit entfernte Sterne ungewöhnliche Mengen an Elementen wie Eisen enthalten, die man bei felsigen Welten wie der Erde erwarten würde. Diese und andere Beweise deuten darauf hin, dass Sterne manchmal Planeten verschlucken können, aber es blieb ungewiss, wie oft dies geschehen könnte.
Eine Möglichkeit, mehr über die Aufnahme von Planeten herauszufinden, besteht darin, zwei Sterne zu betrachten, die zur gleichen Zeit geboren wurden. Solche Zwillinge sollten eine praktisch identische Zusammensetzung haben, da sie beide aus derselben Mutterwolke aus Gas und Staub entstanden sind. Größere chemische Unterschiede zwischen diesen so genannten „mitgeborenen“ Sternen könnten daher ein Zeichen dafür sein, dass einer von ihnen eine Welt verschlungen hat.
In der neuen Studie nutzten die Forscher den Gaia-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation, um 91 Sternenpaare zu identifizieren. Innerhalb jedes wandernden Paares liegen die Sterne relativ nahe beieinander – weniger als eine Million astronomische Einheiten voneinander entfernt – und sind wahrscheinlich gleichgeschlechtlich. Eine astronomische Einheit (AU) ist die durchschnittliche Entfernung zwischen Sonne und Erde, also etwa 93 Millionen Meilen (150 Millionen Kilometer).
Wenn Moleküle erhitzt werden, geben sie einzigartige Spektren von Lichtwellenlängen ab, die den Elementen entsprechen, aus denen sie bestehen. Wissenschaftler, die das Licht von fernen Sternen analysieren, können daher auf die Elementzusammensetzung der Sterne schließen, da die Moleküle der Sterne sehr hohen Temperaturen ausgesetzt sind.
Die Wissenschaftler nutzten das Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte in Chile, das Magellan-Teleskop, das sich ebenfalls in Chile befindet, und das Keck-Teleskop auf Hawaii, um das Licht dieser ko-natalen Sterne zu analysieren. Sie fanden heraus, dass bei etwa 8 Prozent dieser Paare – etwa einer von 12 – ein Stern Anzeichen dafür aufwies, dass er einen Planeten verschlungen hatte. Mit anderen Worten: Seine chemische Zusammensetzung unterschied sich von der seines Zwillings.
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„Was wirklich überraschend ist, ist die Häufigkeit, mit der dies zu geschehen scheint“, sagte Studienmitautor Yuan-Sen Ting, Astronom an der Australian National University in Canberra, gegenüber kosmischeweiten.de. „Das deutet darauf hin, dass stabile Planetensysteme wie unser eigenes Sonnensystem möglicherweise nicht die Norm sind. Das gibt uns eine tiefere Perspektive auf unseren Platz im Universum.“
In etwa 6 Milliarden Jahren, wenn unsere Sonne anfängt, ihre primäre Brennstoffquelle zu erschöpfen, wird sie sich zu einem roten Riesenstern aufblähen und wahrscheinlich Planeten verschlucken, die sie eng umkreisen. In dieser neuen Studie wurden jedoch Sterne untersucht, die sich in der Blüte ihres Lebens befanden. Dies deutet darauf hin, dass die Verschlingung von Planeten offenbar auch während der normalen Lebensdauer eines Sternsystems vorkommt – vielleicht, wenn ein abtrünniger Planet von seinem Mutterstern weggeschleudert wird und mit einem anderen Stern kollidiert?
„Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass viele Planetensysteme instabil sind und einige Planeten zufällig herausgeschleudert werden“, so Ting. Doch „während wir herausgefunden haben, dass viele Planetensysteme möglicherweise nicht dynamisch stabil sind, ist unser Sonnensystem, zumindest auf einer menschlichen Zeitskala, mehr als in Ordnung – machen Sie sich keine Sorgen!“
Es bleibt ungewiss, ob die Sterne Planeten verschlucken oder ob sie die Bausteine von Planeten verschlingen, die bei der Geburt von Sternensystemen übrig geblieben sind. Beides ist möglich, so die Forscher.
Die Wissenschaftler haben ihre Ergebnisse am 20. März online in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.