Nächstgelegener erdähnlicher Exoplanet wird von Flares "gegrillt"

4. März 2018, 08:00
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Gewaltiger Ausbruch auf Proxima Centauri bombardiert nahen Felsplaneten mit hochenergetischer Strahlung

Washington – Im August 2016 verkündeten Astronomen von der Queen Mary University in London eine Entdeckung, die die Phantasie von Laien und Experten gleichermaßen beflügelte: Der unserer Sonne nächstgelegene Stern Proxima Centauri wird von einem Exoplaneten umkreist, der der Erde in einigen Punkten gleicht und damit ein möglicher Kandidat für außerirdisches Leben sein könnte. Spannend an dem Fund ist nicht allein die potenzielle Erdähnlichkeit dieser Welt und ihr Orbit in der habitablen Zone seines Muttergestirns – vergleichbare Entdeckungen wurden bereits davor gemacht –, sondern vor allem die geringe Distanz von nur 4,25 Lichtjahren.

Sie gewährleistet nämlich, dass vermutlich schon mit der nächsten Generation von terrestrischen und im Weltraum stationierten Teleskopen Hinweise auf das Vorhandensein einer Biosphäre auf Proxima Centauri b erspäht werden können. Die Aussichten, dass künftige Astrobiologen dort tatsächlich fündig werden, sind nach bisherigen Untersuchungen des Systems allerdings eher gering: Vor allem die starke ultraviolette Strahlung des Zwergsterns Proxima Centauri könnte den Exoplaneten mit mindestens 1,3-facher Masse der Erde dauerhaft sterilisieren, wie Simulationen nahelegen.

Gewaltiger Ausbruch

Wie zum Beweis, dass Proxima Centauri seinen kleinen Begleiter tatsächlich fortwährend mit tödlicher Strahlung röstet, haben Wissenschafter von der Carnegie Institution for Science nun eine riesige Sterneneruption auf der Oberfläche des Roten Zwerges beobachtet. Das Team um Meredith MacGregor und Alycia Weinberger entdeckte den Strahlenausbruch in Beobachtungsdaten, die im Frühjahr des Vorjahres vom Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in den nordchilenischen Anden gesammelt worden waren.

"Der 24. März 2017 war kein herkömmlicher Tag für Proxima Centauri", meint MacGregor, Hauptautorin der in den "Astrophysical Journal Letters" veröffentlichten Studie. Der massive Flare ließ den Stern mehr als zehn Sekunden lang rund 1.000 Mal heller erstrahlen als sonst. Dem gewaltigen Ausbruch war ein etwas kleinerer Flare vorausgegangen, wie die Forscher berichten. Insgesamt dauerte das Phänomen etwas weniger als zwei Minuten.

Sterilisierte Welt

Derartige Eruptionen sind in kleinerem Maßstab auch von unserer Sonne bekannt. Sie entstehen, wenn es zu Kurzschlüssen von Magnetfeldlinien auf der Sonnenoberfläche kommt. Dabei werden neben der elektromagnetischen Strahlung auch große Mengen an hochenergetischen Teilchen ins All hinaus geschleudert. Die Beobachtung des Ausbruches lässt es eher unwahrscheinlich erscheinen, dass der nahe Exoplanet Proxima Centauri b lebensfreundliche Bedingungen bereitstellt.

"Die Chance ist groß, dass Proxima b bei diesem Flare große Mengen an energiereicher Strahlung abbekommen hat", meint MacGregor. Wenn man annimmt, dass der Felsplanet in den vergangenen Jahrmilliarden immer wieder von solchen Ausbrüchen gleichsam "gegrillt" worden ist, dürfte nach Ansicht der Wissenschafter von einer eventuell früher vorhandenen Atmosphäre und von potenziellen Ozeanen nichts mehr übrig sein. (tberg, 4.3.2018)

  • Durch den stellaren Ausbruch (hier eine Illustration) dürfte Proxima Centauri b rund 4.000 Mal mehr Strahlung abbekommen haben als die Erde bei einer durchschnittlichen  Sonneneruption.
    illustr.: meredith macgregor

    Durch den stellaren Ausbruch (hier eine Illustration) dürfte Proxima Centauri b rund 4.000 Mal mehr Strahlung abbekommen haben als die Erde bei einer durchschnittlichen Sonneneruption.

  • Die Grafik zeigt den großen Flare (rot) und den vorangegangenen kleineren Ausbruch (gelb) im Vergleich zur normalen stellaren Emission (blau).
    grafik: carnegie institution for science

    Die Grafik zeigt den großen Flare (rot) und den vorangegangenen kleineren Ausbruch (gelb) im Vergleich zur normalen stellaren Emission (blau).

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