Diesen dritten Partner zu finden ist aber knifflig. Denn der ist weiter weg und die Chancen, dass er ebenfalls genau in der gleichen Ebene liegt wie der enge Doppelstern sind gering. Es ist also unwahrscheinlich, dass der dritte Stern Helligkeitsänderungen verursacht. Aber man kann ihm trotzdem auf die Spur kommen. Man nennt die Methode “Transitzeitvariation” und ich habe früher schon darüber geschrieben: Es handelt sich wieder um eine Methode, um Planeten zu finden, die aber auch bei Sternen funktioniert. Wenn da wirklich nur zwei Sterne sind, dann sollten sie völlig ungestört umeinander laufen. Die Verdunkelungen müssten immer in exakt den gleichen Abständen stattfinden. Ist da aber noch ein dritter Stern, gibt es Störungen. Die Gravitationskraft des dritten Sterns ändert die Position des Schwerpunkt des engen Doppelsternsystems. Das ganze System wackelt also hin und her und deswegen kommt sein Licht manchmal etwas früher an als erwartet und manchmal etwas später. Außerdem führt die Gravitation des dritten Sterns auch noch zu tatsächlichen Änderungen in den Umlaufbahnen des Doppelsternsystems was wieder die Ankunftszeit des Lichts beeinflusst.

Wenn man die Helligkeitsänderungen eines Bedeckungsveränderlichen also ganz genau misst, dann sieht man eventuell Abweichungen, die auf die Existenz eines dritten Sterns hindeuten. Genau das haben Saul Rappaport vom MIT und seine Kollegen gemacht (“Triple-Star Candidates Among the Kepler Binaries“). Sie haben zuerst ein Modell entwickelt, dass zeigt, wie sich ein Doppelstern bewegen sollte, wenn er tatsächlich nur ein Doppelstern ist. Dieses Modell haben sie dann mit den tatsächlichen Beobachtungen verglichen. Gab es Unterschiede, dann stehen die Chancen gut, dass da noch ein dritter Stern ist. Bei 39 Sternen wurden sie fündig. Hier sind ein paar der Messungen aus ihrem Artikel:

Jedes Panel zeigt einen möglichen Dreifachstern. Die schwarzen Punkte sind die Messwerte und eigentlich sollten sie alle auf der Nulllinie liegen, denn die y-Achse der Diagramme zeigt den Unterschied zwischen Modell und Beobachtung. Überall dort wo es zu periodischen Abweichungen kommt, muss ein dritter Körper sein. Die rote Kurve zeigt, wie sich der Einfluss eines dritten Sterns auswirken würde (blau und grün sind die einzelnen Anteile der oben beschriebenen Effekte wobei blau die Schwankung des Schwerpunkts und grün die Bahnänderung repräsentiert).

Die Astronomen schließen aus ihren Daten, dass 8 Prozent aller Doppelsterne einen dritten Begleitstern haben (dessen Umlaufperiode kürzer als 7 Jahre ist; um auch Sterne zu finden, die länger brauchen muss man länger beobachten). In einem nächsten Schritt müssen die Dreifachsternkandidaten nochmal ganz genau nachbeobachtet werden, um ihre Eigenschaften besser bestimmen zu können. Dann kann man auch genauere Rechnungen anstellen und herausfinden, wie die drei Sterne tatsächlich interagieren. Dann wird man auch besser verstehen, wie die ultrakompakten Doppelsterne entstanden sind – und im Endeffekt werden wir die Sterne insgesamt besser verstehen!

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Kommentare (9)

  1. #1 THeintz
    Jena
    13. Februar 2013

    Mal wieder ein sehr interessanter Beitrag – Danke!

  2. #2 Anwalts_Liebling
    13. Februar 2013

    @FF: schon witzig, das die NASA die Fotos/Bilder zur “Ortsbestimmung” mit den Umrissen von (astrologischen) Sternbildern versieht *lol*. Grosser Bär/Wagen und sein kleiner Bruder.. tststs *unfassbar*

  3. #3 jojo
    Pott
    13. Februar 2013

    sorry,2 mal zuviel entdecken…..
    sie werden keine veränderungen melden können,z.b. ein energiefeld oder turbulenzen?

  4. #4 Florian Freistetter
    13. Februar 2013

    @Anwalts_Liebling: Wieso “Unfassbar?” An Sternbildern ist nichts “astrologisch”; genausowenig wie die Sterne astrologisch sind, nur weil sie auch bei den Astrologen auftauchen. Sternbilder sind halt ein guter Weg, sich am Himmel zu orientieren.Abgesehen davon ist der Große Wagen nur ein Asterismus, kein Sternbild.
    https://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2012/11/21/sternbilder-wissenschaftlich-uninteressant-aber-trotzdem-ziemlich-cool/
    https://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2008/11/04/sternbilder-und-sternzeichen/

  5. #5 klauszwingenberger
    13. Februar 2013

    Es ist auf Ansichten von Ausschnitten eines kompletten Sternenhimmels auch sehr schwer, die Umrisse von Sternbildern zu erkennen, wenn es keine Hilfslinien gibt – oder so auffällige Muster wie den “Big Dipper”. Beim Blick auf den Kartenausschnitt oder ein Übersichtsfoto fehlen nämlich Bezugsgrößen, die man unter freiem Himmel hat: hauptsächlich die Ausdehnung, die räumliche Lage und Orientierung, aber auch die etwas weiter abgelegenen “Wegweiser”.

  6. #6 Stefan
    14. Februar 2013

    Hallo,

    ich hätt mal eine amateurhafte Frage. Wie kann es sein dass man bei all den unglaublichen Sachen die man heute beobachten kann immer noch nicht sicher ist ob unsere Sonne einen Begleiter hat?

  7. #7 klauszwingenberger
    14. Februar 2013

    @ Stefan:

    Soweit ich – auch Amateur – das verfolgt habe, besteht da auch keine Sicherheit; es spricht nur auch so gut wie nichts dafür.

    Wenn es einen stellaren Begleiter geben sollte, dann kann es allenfalls ein brauner oder sehr leichtgewichtiger roter Zwerg sein, sonst wäre er längst aufgefallen. Wegen der inzwischen sehr tiefreichenden Durchmusterungen und der aktuellen Abwesenheit von sichtbaren gravitativen Störungen müsste die Bahn müsste sehr exzentrisch mit einem Aphel von mindestens einem Lichtjahr sein. Nota bene: Proxima Centauri ist als roter Zwerg auf eine Distanz von knapp vier Lichtjahren shon problemlos beobachtbar. Nicht gerade mit dem Vierzöller daheim, aber für ein gut eingerichtetes Observatorium.

    Alles, was für eine hypothetische Existenz sprechen könnte, waren Daten aus Biologie und Geologie, nicht aber aus der Astronomie. Man meinte nämlich, eine bestimmte Periodizität von erdgeschichtlichen Katastrophenereignissen feststellen zu können, und als Ursache dachte man sich wiederkehrende gravitative Störungen von Asteroiden und Kometenkernen in der Oortschen Wolke durch einen Sommenbegleitstern. Es ist aber sehr zweifelhaft, ob die beobachteten Periodizitäten so überhaupt existieren, oder ob es einfach nur Beobachtungsartefakte sind.

  8. #8 Stefan
    14. Februar 2013

    @ klauszwingenberger

    Vielen Dank für die schnelle Antwort
    hört sich gar nicht amateuthaft an 🙂

  9. […] Doppelsterne entstehen auch weiter voneinander entfernt und nähern sich erst später an (da ist meistens noch ein dritter Stern beteiligt). Die Entdeckung von Spitzer und Hubble ist also durchaus bemerkenswert und vor allem wichtig, wenn […]