Braune Zwerge könnten den Eisriesen unseres Sonnensystems gleichen

22. August 2017, 13:13
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US-Astronomen schlossen aus Helligkeitsschwankungen dreier Brauner Zwerge auf überraschende Wolkenstreifen

Tucson – Braune Zwerge sind eine seltsame Art von Himmelskörpern: Einerseits sind sie viel zu groß, um als Exoplaneten zu gelten, zum anderen aber nicht massereich genug, um jene Wasserstofffusion zu zünden, die sie zu echten Sternen machen würde. Im vergangenen Juli präsentierten internationale Astronomen in den "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society" Hinweise darauf, dass diese Objekte in geradezu überwältigender Anzahl unsere Milchstraße bevölkern: Die Analysen zweier Sternhaufen ergaben hochgerechnete 25 bis 100 Milliarden Braune Zwerge in unserer Heimatgalaxie – und dies sei eher die Untergrenze, so die Forscher.

Rätselhaftes Aussehen

Wie die hauptsächlich im Infrarotlicht strahlenden Einzelgänger im All jedoch aussehen, darüber herrschte bisher weitgehend Unklarheit. Das liegt vor allem daran, dass detaillierte Aufnahmen ihrer Oberflächen bislang nicht vorliegen und die dort nachgewiesenen Helligkeitsschwankungen schwer zu interpretieren sind.

Nun haben US-Wissenschafter Braune Zwerge über längere Zeiträume hinweg genauer studiert und erstmals eine fundierte – und überraschende – Einschätzung über ihr Erscheinungsbild präsentiert: Sie dürften durchaus Ähnlichkeit mit den Eisriesen Uranus und Neptun unseres Sonnensystems besitzen.

Das Team um Daniel Apai von der University of Arizona in Tucson hat für ihre Untersuchung drei zwischen 15 und 60 Lichtjahre entfernte Braune Zwerge rund 18 Monate lang immer wieder mit dem Spitzer-Weltraumteleskop der Nasa beobachtet. Dabei sammelten die Forscher Daten über periodische Helligkeitsschankungen im Infrarotbereich des Lichtspektrums dieser Objekte.

Übereinstimmungen mit Neptun

Bisher ergaben Vergleiche derartiger Messungen mit unterschiedlichen Atmosphärensimulationen keine schlüssigen Ergebnisse. Daher stellten Apai und seine Kollegen die Daten einem Atmosphärenmodell gegenüber, das der Gashülle des Neptun entspricht – und fanden zu ihrer Verblüffung klare Übereinstimmungen.

Wie sie nun im Fachjournal "Science" berichten, könnte das bedeuten, dass die Atmosphären von Braunen Zwergen von unterschiedlich heißen Wolkenbändern durchzogen sind. Angetrieben von gewaltigen Wellen bewegen sich diese mit verschiedenen Geschwindigkeiten durch die höheren Gashüllenschichten, ganz so, wie es auch bei Uranus und Neptun zu beobachten ist. Die Astronomen vermuten, dass es dort auch kleinere Flecken geben könnte, wie sie typisch für unseren Jupiter sind. (tberg, 22.8.2017)

  • Riesige Wellen könnten in den Atmosphären von Braunen Zwergen für ähnliche Wolkenformationen sorgen, wie sie bei unseren Eisriesen beobachtet werden.
    illustr.: nasa/jpl-caltech

    Riesige Wellen könnten in den Atmosphären von Braunen Zwergen für ähnliche Wolkenformationen sorgen, wie sie bei unseren Eisriesen beobachtet werden.

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