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News: Doppelter Asteroidengürtel im Epsilon-Eridani-System

Der sonnenähnliche Stern Epsilon im Sternbild Eridanus ist von zwei Asteroidengürteln umgeben und verfügt wahrscheinlich über mindestens drei Planeten. Das System von Epsilon Eridani wäre damit unserem Sonnensystem überraschend ähnlich.
Epsilon Eridani
Ein Forscherteam um Dana Backmann vom SETI-Institute in Mountain View, Kalifornien, benutzte den Infrarotsatelliten Spitzer, um den nur 10,5 Lichtjahre von uns entfernten Stern Epsilon Eridani im Detail zu untersuchen. Schon im Jahr 2000 fanden Astronomen einen Planeten mit etwa der anderthalbfachen Masse des Jupiter (Epsilon Eridani b), der den Stern innerhalb rund 6,9 Jahren in 3,4 Astronomischen Einheiten (3,4 AE oder rund 510 Millionen Kilometer) Distanz umkreist. Allerdings sollte er Epsilon Eridani auf einer extrem exzentrischen Bahn umkreisen, die eher an die Umlaufbahn eines Kometen erinnert.

Untersuchungen im fernen Infraroten enthüllten zudem eine Scheibe aus Eiskörpern in einem Abstandsbereich zwischen 35 und 90 AE um Epsilon Eridani, vergleichbar mit dem Kuipergürtel in unserem Sonnensystem.

In den Infrarotspektren von Spitzer stieß das Forscherteam auf gleich zwei näher am Stern gelegene Asteroidengürtel. Der innere Gürtel ist praktisch eine Dublette des solaren Asteroidengürtels zwischen den Bahnen von Mars und Jupiter und dürfte wie dieser etwa fünf Prozent der Masse des Erdmonds an Materie enthalten. Er ist rund drei Astronomische Einheiten von Epsilon Eridani entfernt.
Das Epsilon-Eridani-System im Vergleich zum Sonnensystem
Das Epsilon-Eridani-System im Vergleich zum Sonnensystem | Das System von Epsilon Eridani ähnelt unserem Sonnensystem (Computergrafik). Der innere Asteroidengürtel um Epsilon Eridani ist etwa genauso weit vom Stern entfernt wie sein solares Gegenstück. Knapp außerhalb von ihm umkreist Epsilon Eridani b, ein Exoplanet von der anderthalbfachen Masse des Jupiter, seinen Mutterstern. Die anderen Exoplaneten sind nur postuliert, aber nicht nachgewiesen.


Der Nachweis dieses inneren Asteroidengürtels weist deutlich darauf hin, dass die Bahnbestimmung des bekannten Exoplaneten fehlerhaft sein muss, denn Epsilon Eridani b umkreist seinen Stern in unmittelbarer Nachbarschaft. Würde er auf einer stark exzentrischen Bahn umlaufen, so hätte er durch seine Schwerkraft den Gürtel längst zerstört. Ein Teil der dortigen Materie wäre auf den Planeten gestürzt, andere Himmelskörper wiederum wären durch Schwerkraftwechselwirkungen aus dem System herauskatapultiert worden. Weiter außen bei 20 AE liegt der zweite, mit rund einer Mondmasse wesentlich massereichere äußere Asteroidengürtel.

Das Forscherteam postuliert aufgrund seines Befunds noch zwei weitere Planeten im System von Epsilon Eridani. Einer soll den Stern knapp außerhalb des äußeren Asteroidengürtels umrunden, ein anderer knapp innerhalb der schon seit längerem bekannten äußeren Scheibe aus Eiskörpern. Allerdings sind sie beide noch nicht nachgewiesen.

Epsilon Eridani lässt sich mit seiner scheinbaren Helligkeit von 3,7 mag mit dem bloßen Auge sichten. Er ist ein Stern des Spektraltyps K2 und verfügt über rund 85 Prozent der Sonnenmasse. Spektrale Untersuchungen weisen auf ein Alter von rund 850 Millionen Jahren hin, er ist also erheblich jünger als unsere Sonne mit rund 4,5 Milliarden Jahren.

TA

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