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Kosmologie: Weißer Zwerg vertilgte wohl Exomond

Exoplaneten sollten eigentlich auch Exomonde haben. Doch deren Nachweis gelang bisher nicht. Ein toter Stern könnte jetzt den ersten Beleg liefern.
Weißer Zwerg (künstlerische Animation)Laden...

Ende Januar 2021 hatten Astronominnen und Astronomen bereits mehr als 4340 Exoplaneten nachgewiesen, aber noch nicht sicher einen Exomond. Verglichen mit den Planeten sind solche Objekte noch einmal schwerer zu entdecken und zu beobachten. Beth Klein von der University of California in Los Angeles und ihr Team legen in den »Astrophysical Journal Letters« immerhin indirekte Belege für einen Exomond vor. Doch gleichzeitig bedeutet ihr Ergebnis, dass der Himmelskörper nicht mehr existiert.

Klein und ihr Team hatten mit dem Keck-Teleskop den Weißen Zwerg GALEX J2339-0424 beobachtet, der sich 300 Lichtjahre entfernt von der Erde befindet. Es kommt immer wieder vor, dass diese Endstadien von Sternen bisweilen Exoplaneten zunächst auseinanderreißen und danach deren Bestandteile aufnehmen. Solche Spuren lassen sich dann in den Spektren der Weißen Zwerge nachweisen.

Bei GALEX J2339-0424 fanden Klein und Co ebenfalls Spurenelemente, die auf den Konsum eines anderen Himmelskörpers schließen ließen. Allerdings handelte es sich dabei um Beryllium in einer Konzentration, die 500-mal höher war, als es bei einem Felsplaneten zu erwarten gewesen wäre. Nach Ausschluss anderer Möglichkeiten kamen die Wissenschaftler nur zu einer einzigen Lösung: Es musste sich um einen eisigen Exomond mit mehreren hundert Kilometer Durchmesser gehandelt haben, vergleichbar dem Saturnmond Mimas.

Ähnlich wie dieser hätte sich der Exomond im Ringsystem eines großen Gasplaneten gebildet. Die starke elektromagnetische Strahlung im Magnetfeld dieses Giganten könnte dafür sorgen, dass im Eis-Gestein-Gemisch der Ringe Beryllium entsteht. Wenn sich aus den Klumpen dann ein Eismond bildet, weist dieser erhöhte Berylliumgehalte auf. Auf einen Eismond deuten zudem die erhöhten Sauerstoffgehalte im Weißen Zwerg hin, die aus dem vereisten Wasser stammen.

Der Anfang vom Ende des Exomonds begann schätzungsweise vor 240 Millionen Jahren, als sich der Weiße Zwerg bildete. Dessen starke Gravitation riss den Himmelskörper aus dem Einflussgebiet des Gasplaneten, so dass dieser in Richtung des Sterns driftete. Vor drei Millionen Jahren endete der Exomond schließlich komplett im Weißen Zwerg und hinterließ nur noch seine chemische Signatur.

06/2021

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 06/2021

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