Im Mehrfachsternsystem Kepler-444 sollte es eigentlich überhaupt keine Planeten geben. Ein enges Doppelsystem aus zwei Zwergsternen kam dem orangefarbenen Hauptstern zu nah und zerstreute dadurch einst das protoplanetare Material, aus dem sich Planeten hätten bilden können. Tatsächlich aber umkreisen sogar gleich fünf Begleiter den 117 Lichtjahre von der Erde entfernten Hauptstern von Kepler-444 – und das bereits seit rund elf Milliarden Jahren, doppelt so lange wie unser eigenes Sonnensystem existiert. Nun haben Forschende um Zhoujian Zhang von der University of California in einer Veröffentlichung im »Astronomical Journal« den Aufbau dieses Systems genauer untersucht, um die Ursache der unerwarteten Stabilität zu finden.

Mit seinem enormen Alter ist das Sternsystem Kepler-444 selbst unter den tausenden bekannten Systemen mit Exoplaneten etwas Besonderes. Das System existierte schon Milliarden von Jahren, bevor sich überhaupt unsere Sonne gebildet hat. Genauso lange gibt es dort die fünf Planeten, allesamt kleiner als unsere Erde. Sie brauchen für eine Runde um den Hauptstern je drei bis zehn Tage. Die Planeten sind aber nicht die einzigen Begleiter des Sterns: Zusätzlich wird er von einem engen Doppelsystem aus zwei roten Zwergsternen umkreist.

Dieses komplizierte System hat das Team um Zhoujian Zhang nun neu vermessen und sich dabei vor allem auf die Bestimmung der Radialgeschwindigkeiten der drei Sterne konzentriert: Die Messung gibt darüber Aufschluss, wie sehr die Sterne auf Grund der Schwerkraft aneinander ziehen.

Man sollte meinen, in einem so komplexen System mit mehreren Gravitationsquellen seien stabile Planetenbahnen grundsätzlich nicht möglich. Doch es ist schon seit einer Weile bekannt, dass es darin dennoch Exoplaneten geben kann: Die können entweder alle Sterne des Systems umkreisen oder nur einen Stern, so wie es bei Kepler-444 der Fall ist. Trotzdem sind Exoplaneten in Mehrfachsternsystemen exotisch und prekär: Während sich die Planeten in unserem Sonnensystem ungestört aus der protoplanetaren Scheibe voller Gas und Staub entwickeln konnten, können die Sterne in einem Mehrfachsystem eine derartige Materiescheibe stören und so die Planetenbildung einschränken oder gar ganz aufhalten.

Und das hätte nach bisherigem Wissen auch bei Kepler-444 der Fall sein müssen. Auf Basis vorheriger Messungen nahmen Forscherinnen und Forscher an, dass das enge Doppelsystem der zwei Zwerge sich dem Hauptstern bis auf 5 AU, den fünffachen Abstand zwischen Erde und Sonne, annäherte. Das aber hätte dazu führen müssen, dass die protoplanetare Scheibe abgeschnitten wird und nicht mehr genügend Material zur Verfügung steht, aus dem sich die fünf Gesteinsplaneten hätten bilden können.

Mit Hilfe der nun gesammelten neuen Werte über einen längeren Beobachtungszeitraum zeigte das Team um Zhang, warum das nicht geschah. Der Orbit der beiden Zwergsterne um den Massenmittelpunkt mit dem Hauptstern ist weniger lang gestreckt als vorher angenommen – und die beiden Zwerge kommen dem Hauptstern doch nicht so nahe wie gedacht.

Zhang und seine Kolleginnen und Kollegen berechneten, dass sich das Doppelsystem lediglich bis auf rund 23 AU annähert. Das bedeutet: Es hat die protoplanetare Scheibe lediglich ab einer Entfernung von 8 AU abgeschnitten. Somit wäre mit einer ungefähren Masse der Scheibe von rund 500 Erdmassen mehr als genug Material übrig, um die fünf winzigen Gesteinsplaneten zu bilden, die den Hauptstern bis heute, elf Milliarden Jahre später, umkreisen.