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Zwei Himmelskörper stoßen in einem nahen Planetensystem ineinander – Foschende sind verblüfft. Eigentlich sollte so etwas nur einmal in 100.000 Jahren passieren.
Berkeley – Ein kosmisches Feuerwerk, das eigentlich nur alle 100.000 Jahre stattfinden sollte, ereignete sich gleich zweimal in kurzer Zeit: Das Hubble-Weltraumteleskop hat im Sternsystem Fomalhaut eine zweite gewaltige Kollision von Planetenbausteinen aufgezeichnet. Die Entdeckung wirft bisherige Theorien über den Haufen und lässt Forscher rätseln.
Kosmische Kollision im Staubring von Fomalhaut A: Vor allem der zeitliche Abstand zum letzten Ereignis dieser Art ist ungewöhnlich. © Studie/Nasa/Esa Hubble
Der 25 Lichtjahre entfernte Stern Fomalhaut im Sternbild Südlicher Fisch galt schon lange als interessantes astronomisches Objekt. Mit 440 Millionen Jahren ist er relativ jung (zum Vergleich: Unsere Sonne ist 4,57 Milliarden Jahre alt) und er ist von mehreren Staubringen umgeben – einem kosmischen Bauplatz für entstehende Planeten.
Kosmische Kollision bei Fomalhaut: Hubble-Beobachtung sorgt für Überraschung
2004 und 2006 entdeckten Astronomen einen hellen Lichtpunkt am Rand eines Staubrings, den sie zunächst für den Exoplaneten „Fomalhaut B“ hielten. Doch das vermeintliche Himmelsobjekt verhielt sich seltsam.
Als die Forschungsgruppe um Paul Kalas von der University of California in Berkeley 2023 erneut mit Hubble nach dem verschwundenen Objekt suchten, erlebten sie eine Überraschung. „Eine neue Lichtquelle im Staubgürtel, um einen Stern zu entdecken, hat uns überrascht. Das hatten wir nicht erwartet“, berichtet Co-Autor Jason Wang von der Northwestern University bei Heise.de.
Statt des ursprünglichen Lichtpunkts fanden sie einen neuen, helleren Punkt an anderer Stelle. Die Wissenschaftler benannten beide Objekte um: Der erste wurde zu „Fomalhaut Circumstellar Source 1“ (CS1), der neue zu „CS2“.
Helle Trümmerwolken im All: Forschende kommen zu überraschender Hypothese
Die Lösung des Rätsels lag in der Natur der Lichtpunkte selbst. „Unsere Hypothese ist, dass wir innerhalb von zwei Jahrzehnten zwei Kollisionen von Planetesimalen – kleinen Gesteinsobjekten, ähnlich wie Asteroiden – beobachtet haben“, erklärt Wang. Das sei ungewöhnlich. Die Forscher schließen aus der Helligkeit der Trümmerwolken, dass etwa 30 Kilometer große Gesteinsbrocken mit gewaltiger Wucht aufeinandergeprallt sind.
Diese Planetesimale sind die Bausteine, aus denen Planeten entstehen – auch unser Sonnensystem durchlief in seiner Frühzeit eine solche Phase kosmischer Kollisionen. Die entstehenden Staubwolken werden vom Zentralstern angeleuchtet und erscheinen dadurch als helle Lichtpunkte.
Zwei Kollisionen innerhalb von 20 Jahren – Ereignis sollte laut Theorie noch lange nicht stattfinden
Besonders verblüffend ist die Häufigkeit dieser Ereignisse. Laut aktuellen Theorien sollte eine solche Kollision einmal in 100.000 Jahren oder noch seltener auftreten. Zwei Kollisionen in nur 20 Jahren stellen die bisherigen Modelle der Planetenentstehung grundlegend infrage.
Die Forscher planen nun, das Fomalhaut-System mit dem noch leistungsfähigeren James-Webb-Weltraumteleskop zu untersuchen. Sie hoffen, mehr über die Zusammensetzung der Trümmerwolken zu erfahren und möglicherweise weitere Kollisionen zu beobachten. Die ursprüngliche Studie wurde im renommierten Fachmagazin Science veröffentlicht. (Verwendete Quellen: Science, Heise.de) (moe)