Die Staubscheibe von Fomalhaut A und sein Planet

Die Staubscheibe von Fomalhaut A und sein Planet

Drei Sterne, eine Trümmerscheibe und ein Planet. Das ist schon ziemlich viel für ein einzelnes System und genug, um einen Haufen Himmelsmechaniker jahrelang zu beschäftigen. Aber es kommt noch besser. Vor ein paar Wochen hat man auch bei Fomalhaut C eine Staubscheibe entdeckt! (“Discovery of the Fomalhaut C debris disc”).

Von der Trümmerscheibe bei Fomalhaut A gibt es aufgelöste Bilder; man kann die Scheibe – zumindest in den Aufnahmen der Astronomen – direkt sehen. Bei Fomalhaut C ist das nicht der Fall. Es ist schon beeindruckend, dass man die Existenz der Scheibe überhaupt entdeckt hat, denn normalerweise findet man den Staub anderer Sterne nur dort, wo es heiß genug ist. Die Strahlung des Sterns heizt den Staub auf und der gibt die Wärme in Form von Infrarotstrahlung wieder ins All ab. Je nach Form, Zusammensetzung und Größe der Staubkörner macht er das unterschiedlich und auf diese Art kann man auch herausfinden, wie groß die Staubkörner eigentlich sind. Kleine und kühle Sterne wie Fomalhaut C können ihren Staub nicht so stark aufheizen und er ist deswegen schwerer zu sehen. In diesem Fall hat man einen sogenannten “Infrarotexzess” gemessen. Das heißt, man hat sich genau angesehen, wie viel Strahlung bestimmter Energie vom Stern kommt. Wie viel Strahlung man beobachten sollte weiß man ziemlich genau; die Gesetze die die Verteilung der Strahlung eines Sterns bestimmen sind gut bekannt. Ist da aber nicht nur der Stern, sondern auch jede Menge Staub, dann bekommt man in der Verteilung der Strahlung mehr Infrarotlicht als man erwarten würde. Und genau das hat man bei Fomalhaut C gemessen, wie dieses Diagramm zeigt:

Die x-Achse zeigt die Energie der Strahlung und die y-Achse die Menge die man bei einer bestimmten Energie beobachtet. Die blaue Linie gibt an, was man vom Stern alleine erwarten würde. Die rote Kurve zeigt die Infrarotstrahlung, die eine Staubscheibe erzeugen würde. Und die schwarzen Symbole zeigen die tatsächlichen Messwerte an, die genau im Bereich der roten Kurve von der blauen Linie abweichen.

Diese Entdeckung ist aus mehreren Gründen wichtig. Das Fomalhaut-System ist erst das zweite Mehrfachsternsystem mit mehrfachen Staubscheiben. Außerdem ist die Scheibe um Fomalhaut C eine der wenigen Staubscheiben, die bei kleinen und massearmen Sternen entdeckt worden sind. Und schließlich gibt es auch noch Hinweise, dass die beiden Sterne trotz der großen Distanz einen gravitativen Einfluss auf die Struktur ihrer jeweiligen Staubscheiben ausüben. Die Computer der Himmelsmechaniker werden derzeit also vermutlich heiß laufen in dem Versuch, möglichst viele Simulationen durchzuspielen und nachzusehen, wie sich die drei Sterne, der eine bekannte Planet und die beiden Staubscheiben gegenseitig beeinflussen und was man daraus über die Entstehung von Planeten und die Entwicklung von Planetensystemen lernen kann. Ich bin sicher, dass wir in Zukunft noch viel von Fomalhaut hören werden!

(via astrobites)

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Kommentare (7)

  1. #1 towarisch
    10. Januar 2014

    >Fomalhaut, das “Maul des Wales” ist ein Stern des >Südhimmels und in den nördlichen Breitengraden von >Deutschland nachts nicht am Himmel sichtbar.

    aber sicher doch. Rein rechnerisch ist er bis etwa 60 Grad noerdlicher Breite ueber dem Suedhorizont. Ich habe ihn schon von Sylt aus bequem gesehen.

  2. #2 Florian Freistetter
    10. Januar 2014

    @towarisch: Ok, das sollte eigentlich “derzeit nicht” heißen…

  3. #3 noch'n Flo
    Schoggiland
    10. Januar 2014

    @ FF:

    Wenn ihr heute Nachmittag um 16:30 genau richtig Süden schaut,

    Müsste das nicht “Richtung Süden” heissen?

  4. #4 Eisentor
    11. Januar 2014

    Kurze Frage: wie spricht man den Namen eigentlich mich aus? Formal-Haut?
    Es gibt da noch ein paar andere Sterne bei denen mir das nicht ganz klar ist.

  5. #5 Theres
    11. Januar 2014

    Im Zweifelsfall ohne R …
    (Florian hat sich in der Ü vertippt, was ich bei dem Stern auch gern tue) oder Alpha Piscis Austrini sagen 😀
    Wie man es schreibt, würde ich annehmen, nur mit anderer Betonung, weil der Name aus dem Arabischen kommt (wie viele Sternennamen) ; Fom- al- Haut oder so. Warte … Wiki gucken … fam al-ḥūt – na ja, hatte ich fast Recht 😉

  6. #6 Theres
    11. Januar 2014

    @Eisentor: Korrektur: Du hast – Florian hat sich nicht vertippt –
    ich tue es aber …

  7. #7 Alderamin
    12. Januar 2014

    Hab’ in der Januar-Sky&Telescope gelesen, dass Fomalhaut C am Himmel einen Abstand von 5,7° von A hat, das sind mehr als 11 Vollmonddurchmesser. Damit ist er mit Abstand der weiteste Doppelstern am Himmel. Die C-Komponente hat aber nur 12. Größe und ist daher nur im Teleskop sichtbar.