Ihr erinnert euch sicherlich noch an den Komet ISON, von dem wir uns alle viel versprochen hatten. Aber leider hat er seine Annäherung an die Sonne nicht überlebt. Die starke Strahlung und die starken Gezeitenkräfte haben den Kometen auseinander gerissen und es blieb nichts mehr übrig. Und was bei uns im Sonnensystem passiert, passiert auch anderswo! Es gibt keinen Grund anzunehmen, warum es anderswo im Universum keine Kometen geben sollte. Und warum diese Kometen dann nicht auch ihrem Stern zu nahe kommen sollten. Ein wenig überraschend ist es dann aber doch, dass wir der Kollision von extrasolaren Kometen mit ihren Sternen tatsächlich zu sehen können!
Komet ISON überlebt seinen Besuch bei der Sonne nicht (Bild: NASA/ESA)
Natürlich nicht direkt sehen. Es ist ja schon schwer genug, die Kometen zu beobachten, die sich in unserem Sonnensystem befinden. Die Dinger sind ja nur ein paar Kilometer groß und wenn sie der Sonne nicht nahe kommen um dort ihre hell leuchtende Koma zu entwickeln, dann würden wir sie kaum sehen. Einen nur kilometergroßen Felsbrocken zu sehen, der einen anderen Stern umkreist, liegt natürlich außerhalb jeder technischen Möglichkeit. Aber die Astronomen sind kreativ! Es gibt Methoden, wie man die extrasolaren Kometen aufspüren kann.
Das gelang schon bei einigen Stern und erst kürzlich wieder einem Team aus französischen Astronomen (“Exocomets in the circumstellar gas disk of HD 172555”). Sie haben das Licht des Sterns HD 172555 beobachtet und sein Spektrum analysiert. Das Spektrum eines Sterns zeigt uns seine chemische Zusammensetzung; es zeigt uns woraus die äußersten Schichten des Sterns bestehen, die das Licht auf dem Weg zu uns durchquert hat. Die Zusammensetzung eines Sterns ändert sich normalerweise nicht beziehungsweise nur auf sehr langen Zeitskalen. Wenn es hier kurzfristige Variationen gibt, dann hat das meistens andere Gründe.
Je näher ein Komet einem Stern kommt, desto heißer wird es. Immer mehr Eis das sich unter der Oberfläche des Kometen befindet kann in Form von Gas ins All entkommen und dabei Staub mitreißen. Steht der Komet kurz vor der Kollision mit einem Stern, dann ist der Effekt natürlich auch besonders extrem. Der Komet wird regelrecht auseinander gerissen; er wird zu einer großen Wolke die direkt vorm Stern steht. Das Licht aus dem Zentrum des Sterns durchquert nun also nicht nur die Atmosphäre des Sterns selbst, sondern auch die Wolke des zerfallenden Kometen. Das Spektrum des Sterns verändert sich kurzfristig und das kann man tatsächlich messen.
Flavien Kiefer vom Centre national de la recherche scientifique in Paris und seine Kollegen haben sich 129 Spektren des Sterns HD 172555 angesehen, die in den letzten Jahren aufgenommen wurden und dabei 4 Ereignisse gefunden, bei denen offensichtlich gerade ein Komet auf den Stern gefallen ist.
Das Diagramm oben zeigt zwei dieser Ereignisse. Die schwarze Linie gibt die Menge an Licht an, von der man erwartet, dass es absorbiert wird. Die rote Linie zeigt die kurzfristige Veränderung, die vom Kometen erzeugt wurde. Man bezeichnet diese Objekt in der Astronomie auch als “Falling Evaporating Bodies (FEBs)”.
Es ist natürlich schon interessant genug, solche Objekte einfach nur zu entdecken. Aber die Existenz von diesen speziellen Kometen liefert uns noch ein paar andere Informationen. Der Stern HD 172555 ist noch ein sehr junger und großer Stern. Er gehört zu denen, bei denen man eine Scheibe aus Staub entdeckt hat (über die habe ich ja erst vor wenigen Tagen geschrieben). Diese Staubscheibe ist ein Hinweis auf die dort stattfindende Planetenentstehung – aber Planeten hat man bei diesem Stern bisher noch nicht gefunden.
Die Entdeckung der extrasolaren Kometen ist nun aber ein klarer Hinweis, dass es dort Planeten geben muss und das aus zwei Gründen. Einmal, weil Kometen (und Asteroiden) die Vorstufe von Planeten sind. Aus Staub entstehen kleine Kometen und Asteroiden und aus denen dann die großen Planeten. Wenn schon Kometen entstanden sind, dann müssen dort auch Planeten seine. Aber auch die Tatsache, dass die Kometen mit dem Stern kollidieren ist ein Hinweis auf die Existenz von Planeten. Denn der Komet muss ja irgendwie auf diese Kollisionbahn gelangen und die gravitativen Störungen durch einen Planeten sind dafür der wahrscheinlichste Mechanismus.
Planeten und Exokometen um Beta Pictoris
HD 172555 ähnelt in der Hinsicht sehr dem Stern Beta Pictoris. Der ist ungefähr genau so alt; auch er hat eine große Staubscheibe und auch dort gibt es “Falling Evaporating Bodies”. Dort hat man allerdings vor einigen Jahren den verantwortlichen Planeten entdeckt. Man wird HD 172555 also nun nochmal ganz genau unter die Lupe nehmen müssen, um die Planeten endlich zu finden, die sich dort verstecken…
Kommentare (12)