Überraschung! Fomalhaut's Kid Sister hat auch eine Trümmerscheibe

Der helle Stern Fomalhaut beherbergt eine spektakuläre Trümmerscheibe: eine staubige kreisende Ebene kleiner Objekte, auf denen sich Planeten bilden. In nur 25 Lichtjahren Entfernung konnten wir detaillierte Merkmale genau bestimmen: von der warmen Scheibe in der Nähe bis zur weiteren Scheibe, die mit dem Kuipergürtel des Sonnensystems vergleichbar ist.

Aber Fomalhaut überrascht uns immer wieder. Zuerst entdeckten wir einen Planeten, Fomalhaut b, der auf der Lichtung zwischen den beiden Scheiben umkreist. Dann entdeckten wir, dass Fomalhaut kein Einzel- oder Doppelstern war, sondern ein Triplett. Die aktuelle Nachricht ist jedoch, dass wir eine kleine Trümmerscheibe um den dritten Stern entdeckt haben.

Fomalhaut ist massiv und wiegt das 1,9-fache der Sonnenmasse. Und in so kurzer Entfernung ist es einer der hellsten Sterne am südlichen Himmel. Aber seine beiden Gefährten sind viel kleiner. Der zweite Stern, Fomalhaut B, ist das 0,7-fache der Sonnenmasse und der dritte Stern, Fomalhaut C, ein kleiner roter Zwerg, ist das 0,2-fache der Sonnenmasse.

Fomalhaut C umkreist Fomalhaut A in einer Entfernung von 2,5 Lichtjahren oder ungefähr der Hälfte der Entfernung von der Sonne zum nächsten Nachbarstern. Es wurde erst im Oktober letzten Jahres bestätigt, dass es gravitativ an Fomalhaut A und Fomalhaut B gebunden ist.

"Die Scheibe um Fomalhaut C war eine völlige Überraschung", sagte der leitende Forscher Grant Kennedy von der University of Cambridge gegenüber dem Space Magazine. "Dies ist nur das zweite System, in dem Scheiben um zwei separate Sterne entdeckt wurden."

Relativ kühle Staub- und Eispartikel sind bei langen Wellenlängen viel heller, sodass Teleskope wie das Herschel-Weltraumteleskop das überschüssige Infrarotlicht aufnehmen können. Herschel hat jedoch eine viel schlechtere Auflösung als ein optisches Teleskop, sodass das Bild der Scheibe von Fomalhaut C nicht räumlich aufgelöst wird. Dies bedeutet, dass die Helligkeit der Scheibe gemessen werden kann, nicht jedoch ihre Struktur.

Die beste Vermutung von Kennedys Team ist, dass die Scheibe ziemlich kalt ist, etwa 24 Grad Kelvin und ziemlich klein ist und bis zum 10-fachen der Entfernung von der Erde zur Sonne umkreist. Es ist jedoch wahrscheinlich, dass es der Scheibe von Fomalhaut A insofern ähnlich ist, als es hell, elliptisch und leicht von seinem Wirtsstern versetzt ist. Alle drei Merkmale legen nahe, dass Gravitationsstörungen die Kometenbahnen innerhalb der Scheiben destabilisieren können.

"Als Sternensystem ist Fomalhaut im letzten Jahr sehr interessant geworden", sagte Kennedy. Mit zwei großen Begleitern „ist es nicht offensichtlich, wie die Konfiguration zustande kam. Es ist nicht so schwer, einen breiten Begleiter zu bilden, aber einen zweiten zu bekommen, ist sehr unwahrscheinlich. Wir müssen uns also einen neuen Mechanismus einfallen lassen. “

Kennedy arbeitet derzeit daran, herauszufinden, was genau dieser „neue Mechanismus“ ist, und er glaubt, dass die Trümmerscheibe um Fomalhaut C einige hilfreiche Hinweise liefern wird. Seine beste Vermutung befindet sich noch im Aufbau, aber es ist wahrscheinlich, dass ein kleiner Stern das System stört.

Der nächste Schritt wird darin bestehen, das Sternensystem in den nächsten Jahren zu beobachten, um ihre Umlaufbahnen genau zu messen. Mit präzisen Bewegungen können wir möglicherweise sehen, was das System unterbricht.

"Wir glauben, dass diese Beobachtungen einen guten Test für die Theorie liefern werden", sagte Kennedy gegenüber dem Space Magazine. Sie könnten einfach "das Rätsel lösen, warum das Fomalhaut-System so aussieht".

Das Papier wurde in den monatlichen Mitteilungen der Royal Astronomical Society veröffentlicht und steht hier zum Download zur Verfügung.

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