Abenteuer Astronomie

Über die Entstehung von Planetensystemen kann man besonders viel lernen, wenn bei einem Stern sowohl individuelle Exoplaneten nachgewiesen werden können als auch eine Staubscheibe, die aus der Anfangszeit des Systems übrig geblieben ist. Die originale Gas- und Staubscheibe, aus der sich Planetensysteme bilden, verschwindet stets nach einigen Jahrmillionen: Was auch bei alten Sternen noch vorgefunden werden kann, sind »Debris Disks«, den Kleinplaneten- und Kuipergürteln des Sonnensystems vergleichbar. Mit dem großen Infrarotsatelliten Herschel ist es nun gelungen, eine solche Scheibe erstmals bei einem Unterriesen räumlich aufzulösen, Kappa Coronae Borealis vom Spektraltyp K, mit 1,8 Sonnenmassen und 12 Sonnenleuchtkräften, der seine Wasserstofffusion gerade beendet und die Hauptreihe verlassen hat. Trotz seines Alters von 2,5 Mrd. Jahren ist seine Staubscheibe noch bestens erhalten: rund um den Stern ausgehöhlt und möglicherweise auch mit weiterer Feinstruktur.

Diese Entdeckung ist besonders interessant, da κ CrB auch über mindestens zwei Planeten verfügt, die über ihren Radial­geschwindig­keits­effekt nachgewiesen wurden: einer auf einem engen Orbit um den Stern schon vor einiger Zeit, der andere mit einer sternferneren Bahn erst jetzt. Wo er sich genau in dem komplizierten System befindet, ist noch nicht bekannt, aber es ist durchaus denkbar, dass seine Bahn bis an den Innenrand der Staubscheibe heranreicht und der Planet eine Rolle bei ihrer Formgebung spielt. Andererseits kann sich der sternnahe Staub aber auch selbst zerrieben und so das Loch gebildet haben. Wie die Scheibe insgesamt aufgebaut ist, enthüllen leider auch Herschels Bilder nicht, selbst im Zusammenspiel mit ihrem infraroten Spektrum: Mehrere Modelle sind gleich gut möglich, nach denen die Scheibe wahlweise durchgehend von 20AE bis 220AE Sternabstand reicht oder aber aus zwei Scheiben bei 40AE und 165AE, mit einer Lücke dazwischen, besteht.

Daniel Fischer