Ein Planet, der sich "wie eine Zelle" geteilt hat

10. April 2012, 18:01
  • Die beiden kleinen Planeten könnten ursprünglich aus einem großen Gasriesen hervorgegangen sein, der von seinem Muttergestirn zerrissen worden ist.
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    illustration: université de toulouseuniversité de toulouse

    Die beiden kleinen Planeten könnten ursprünglich aus einem großen Gasriesen hervorgegangen sein, der von seinem Muttergestirn zerrissen worden ist.

Roter Riesenstern verschluckte gigantischen Gasplaneten und spuckte zwei winzige Welten wieder aus - so lautet zumindest die Theorie

Als der sonnenähnliche Stern KIC 05807616 seinen Wasserstoff aufgebraucht hatte, schien es zunächst, als sei es auch um alle seine Planeten geschehen. Der Stern stieß seine äußere Hülle ab und blähte sich im Verlauf der folgenden Jahrmilliarden zu einem Roten Riesen auf. Seine Planeten dürften im Verlauf dieser Entwicklung tatsächlich von der zu gigantischer Größe angewachsenen Sonnen verschluckt und vernichtet worden sein - mit einer Ausnahme: Ein einzelner Gasriese von fünffacher Jupitermasse klammerte sich weiterhin an sein "Leben".

Von der äußeren Hülle des sterbenden Sterns umgeben verlor der Planet durch Reibung Energie und geriet näher an den dichten, Millionen Grad heißen Kern. Den Gravitationskräften der Sonne hatte der Planet schließlich nichts mehr entgegen zu setzen: Der Gasriese wurde auseinander gerissen und teilte sich in einem Vorgang, der an Zellteilung erinnert, in mehrere Tochterplaneten.

"Einige davon haben wohl nicht überlebt und stürzten in den Stern oder wurden fort geschleudert," meint Noam Soker vom israelischen Institute für Technologie in Haifa. "Zwei dieser Bruchstücke aber haben überlebt"

Planeten-Mitose

Diese beiden Tochterwelten - jede von ihnen etwas kleiner als die Erde - befinden sich immer noch im Orbit von KIC 05807616. Das behaupten zumindest Soker und sein Kollege Ealeal Bear. Für die Wissenschafter ist dieser Mitose-ähnliche Prozess die plausibelste Erklärung für die Existenz der beiden "Mini-Erden".

Stéphane Charpinet und sein Team von der Universität Toulouse in Frankreich haben die ungewöhnliche Konstellation im Dezember des Vorjahres entdeckt, als sie den rund 4.000 Lichtjahre entfernten Stern am Ende seines Lebens einer genaueren Beobachtung unterzogen. Dabei stellten sie bei KIC 05807616 alle 5,7 und 8,2 Stunden jeweils einen Helligkeitsausbruch fest. Nachdem die Forscher alle anderen Erklärungen ausgeschlossen hatten, blieb nur mehr eine Möglichkeit übrig: "Wir schlossen daraus, dass das, was wir dort sahen, nur zwei Himmelskörper sein können, die den Stern umkreisen," meint Charpinet.

Kleine Überlebende eines Infernos

Aus den gesammelten Daten errechneten die Astronomen, dass die beiden Planeten wahrscheinlich 0,759- und 0,867-mal so groß sind wie die Erde und über die 0,440-fache und 0,655-fache Erdmasse verfügen. Für die französischen Astronomen waren diese Werte eine ausgesprochene Überraschung, den bislang waren noch niemals zuvor derart kleine Himmelskörper entdeckt worden, die das Rote-Riesen-Stadium eines Sternes überlebt hatten. Daher glauben Charpinet und Kollegen, dass dies ursprünglich zwei Gasriesen waren, die ihre Atmosphären verloren hätten.

Eine Deutung, mit der Bear and Soker nicht einverstanden sind. Für die beiden israelischen Wissenschafter ist die These nicht in der Lage, die auf ungewöhnliche Weise miteinander synchronisierten Bewegungen der beiden Planeten zu erklären. Ihr "Zellteilungs-Modell" würde dagegen als Ursache für die Beobachtungen gut funktionieren. Auch der US-Astronom Jason Nordhaus vom Rochester Institute of Technology in New York kann der neuen Theorie einiges abgewinnen. Allerdings betont er, dass die Existenz der beiden Mini-Planeten um KIC 05807616 noch nicht ausreichend bewiesen sei. Die beobachteten Ausbrüche könnten durchaus auch nur regelmäßige Helligkeitsschwankungen des Sternes selbst sein. (red, derstandard.at, 10.4.2012)

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Bitte, ich hätt da eine doofe Idee.

Könnte man den Betrag der Lichtgeschwindigkeit von hier aus auf z.B. Alpha Centauri ohne Verzögerung messen, dann kämen wir drauf, dass der Betrag der Lichtgeschwindigkeit dort ein anderer wäre als hier.

Damit wäre das Zeitalter der dunklen Materie beendet.

Gut erkannt, es ist eine doofe Idee.

Dass Naturkonstanten tatsächlich Konstanten sind (im gesamten - zumindest beobachtbaren - Universum), ist schließlich nicht aus dem Finger gesaugt, sondern ergibt sich dadurch, dass Beobachtungen an verschiedensten Orten im Universum konsistent sind mit den physikalischen Gesetzen, die auch hier auf der Erde gelten.

P.S. Sagen sie das aber nicht in einer Vorlesung. Das setzt nämlich voraus, dass gewisse Naturkonstanten eben keine Konstanten sind.

Vorschlag

MOND-Theorie googlen (zumindest geht es hierbei um G). Dirac und Mach hatten schon ähnliche Ideen.

?

Können Sie eine Naturkonstante anführen, die keine Konstante ist? Und was genau soll man in einer Vorlesung(?) nicht sagen? Warum nicht?

Das ist leider nicht so. Die meiste Masse (>99%) ist in den Sonnen enthalten. Planeten sind nicht für Dunkle Materie und dunkle Energie verantwortlich. Dunkle Materie und dunkle Energie ist etwas derzeit vollkommen anderes und nicht wirklich bekanntes. Die Abstände in den Galaxien ist so groß, dass es selten zu direkten Beeinflussungen von Sonnen und Planeten kommt.
Wenn man sich die Verteilungen ansieht fallen ca. 4% auf gewöhnliche Materie , 23% auf dunkle Materie und 73% auf dunkle Energie. Da ca. 1% der sichtbaren Materie Planeten sind, haben Planeten ca. 0.04% der gesamten gewöhnliche Masse. Also nichts mit dunklen Planeten. Diskutiert wurden schon Gase, braune Zwerge als dunkle Materie, dies ist sicher ein Teil aber nicht alles.

Frage an die Physiker

Welchen Beitrag spielt in diesem Zusammenhang die Vakuumenergie - ich nehme an, die ist in dem Zusammenhang eingerechnet. Mir geht es um die Grössenordnung.

Thx. - T.L.

Die geschätzten 23% dunkle Materie sind natürlich sehr mit Vorsicht zu geniessen :)
UND wenn das diese 23% rumschwirren würden, könnte man das beobachten, weil immer mal wieder etwas vor einer Lichtquelle, z.B. einem stern vorbeischwirren würde und auch durch unser Sonnesystem würde dann viel mehr Materie wandern, was uns auf der Erde durchaus ungelegen kommen würde.

Kleiner Denkfehler ;)

Dunkle Materie heißt ja eben deshalb "dunkle" Materie, da sie per Definition nicht beobacht-, also "sichtbar" ist.

Und die 23% beruhen mathematisch auf dem kosmologischen Standardmodell, da wird ja derzeit auch am LHC geforscht, Stichwort "Supersymmetrie".

Kleiner Verständnissfehler ;), zu schnell gepostet?

Darum gign es überhaup nicht, sondern ob nicht ganz ordinäre Materie einfach relativ unbeleuchtet im All umherschwirrt, - wir sie also einfachnicht sehen, weil zu wenig Licht drauf fällt und das (zumindest einen Teil) die dunkle Materie ausmacht.

Zwischen bislang nicht beobachtet und ganz sicher niemals beobachtbar besteht aber schon noch Verhandlungsspielraum, oder?

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