News: Exoplaneten in Doppelsternsystemen sind häufig
Möglicherweise werden auch Doppelsterne oft von Planeten umkreist. Zu diesem Schluss kommt ein Forscherteam um David Trilling von der University of Arizona. Bislang ging man davon aus, dass Planeten bei Einzelsternen häufiger sind.
© NASA, JPL / Caltech / SSC, Tim Pyle (Ausschnitt)
Zurzeit sind 216 Exoplaneten bekannt, von denen rund ein Viertel eine Sonne in einem weiten Doppelsternsystem umläuft. In diesen Systemen umkreisen sich die beiden Sterne in einem Abstand von mehr als 1000 Astronomischen Einheiten. Eine Astronomische Einheit (1 AE) entspricht dem mittleren Abstand der Erde zur Sonne, rund 150 Millionen Kilometer.
In einer so großen Distanz beeinflussen sich die beiden Sterne durch ihre gegenseitige Schwerkraft kaum, sodass sich theoretisch um beide Sonnen ungestört ein Planetensystem entwickeln kann. Unklar war jedoch, wie sich die Situation in wesentlich engeren Doppelsternsystemen darstellt, wo die Partner weniger als 500 AE voneinander entfernt sind. Können sich hier überhaupt Planeten bilden, oder verhindern die Gezeitenkräfte der beiden Sterne das Zusammenballen von Staub und Gas zu größeren Körpern?
Das Forscherteam beobachtete 69 Doppelsterne, bei denen sich die Partner in Abständen von weniger als 500 AE umrunden. Dazu setzten sie das im Infraroten arbeitende Weltraumteleskop Spitzer ein. Da aber auch dieses Instrument ferne Exoplaneten nicht direkt sehen kann, suchte das Team nach Doppelsternen mit erhöhter Infrarothelligkeit. Derartige Sterne sind häufig von einer dünnen Scheibe aus Staub und größeren Klumpen umgeben. Die Forscher betrachten diese Scheiben als Relikte der Planetenbildung, bei der ein wenig der ursprünglichen Materie übrig blieb, ganz ähnlich dem Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter oder dem Kuipergürtel jenseits der Umlaufbahn von Neptun in unserem Sonnensystem.
Bei rund vierzig Prozent der untersuchten Doppelsterne stießen die Forscher auf Staubscheiben. Alle Sterne sind etwas jünger und massereicher als unsere Sonne. Besonders interessant war jedoch, dass insbesondere die engsten Doppelsterne zu etwa sechzig Prozent von Staubscheiben umgeben sind. In diesen Systemen sind die Sternpartner zwischen 0 AE (die Sterne berühren sich fast) und 3 AE (entspricht dem Abstand des Asteroidengürtels zur Sonne) voneinander entfernt. Die Forscher sind sich jedoch nicht sicher, ob es hier besonders oft Planeten gibt, oder ob einfach mehr Staub übrig blieb, weil diese Doppelsternsysteme von Anfang an mehr davon enthielten.
Es gibt aber auch Doppelsterne, die ausgesprochen ungünstig für Planeten sind. In den Systemen, wo sich die Sonnen in Abständen zwischen drei AE und 50 AE umkreisen, fanden sich nur sehr wenige Staubscheiben. Wahrscheinlich behindern die starken gravitativen Wechselwirkungen zwischen den Sternen die Bildung von Planeten. Hier wurden die ursprünglichen Gas- und Staubansammlungen aus dem System hinausgeworfen oder von den Sternen selbst aufgesaugt.
TA
In einer so großen Distanz beeinflussen sich die beiden Sterne durch ihre gegenseitige Schwerkraft kaum, sodass sich theoretisch um beide Sonnen ungestört ein Planetensystem entwickeln kann. Unklar war jedoch, wie sich die Situation in wesentlich engeren Doppelsternsystemen darstellt, wo die Partner weniger als 500 AE voneinander entfernt sind. Können sich hier überhaupt Planeten bilden, oder verhindern die Gezeitenkräfte der beiden Sterne das Zusammenballen von Staub und Gas zu größeren Körpern?
Das Forscherteam beobachtete 69 Doppelsterne, bei denen sich die Partner in Abständen von weniger als 500 AE umrunden. Dazu setzten sie das im Infraroten arbeitende Weltraumteleskop Spitzer ein. Da aber auch dieses Instrument ferne Exoplaneten nicht direkt sehen kann, suchte das Team nach Doppelsternen mit erhöhter Infrarothelligkeit. Derartige Sterne sind häufig von einer dünnen Scheibe aus Staub und größeren Klumpen umgeben. Die Forscher betrachten diese Scheiben als Relikte der Planetenbildung, bei der ein wenig der ursprünglichen Materie übrig blieb, ganz ähnlich dem Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter oder dem Kuipergürtel jenseits der Umlaufbahn von Neptun in unserem Sonnensystem.
Bei rund vierzig Prozent der untersuchten Doppelsterne stießen die Forscher auf Staubscheiben. Alle Sterne sind etwas jünger und massereicher als unsere Sonne. Besonders interessant war jedoch, dass insbesondere die engsten Doppelsterne zu etwa sechzig Prozent von Staubscheiben umgeben sind. In diesen Systemen sind die Sternpartner zwischen 0 AE (die Sterne berühren sich fast) und 3 AE (entspricht dem Abstand des Asteroidengürtels zur Sonne) voneinander entfernt. Die Forscher sind sich jedoch nicht sicher, ob es hier besonders oft Planeten gibt, oder ob einfach mehr Staub übrig blieb, weil diese Doppelsternsysteme von Anfang an mehr davon enthielten.
Es gibt aber auch Doppelsterne, die ausgesprochen ungünstig für Planeten sind. In den Systemen, wo sich die Sonnen in Abständen zwischen drei AE und 50 AE umkreisen, fanden sich nur sehr wenige Staubscheiben. Wahrscheinlich behindern die starken gravitativen Wechselwirkungen zwischen den Sternen die Bildung von Planeten. Hier wurden die ursprünglichen Gas- und Staubansammlungen aus dem System hinausgeworfen oder von den Sternen selbst aufgesaugt.
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