"Unmögliche" Sterne in Orbitaltänzen gefunden

Vier Paare, wie Astronomen "unmögliche Sterne" nennen - stellare Zwillinge in Umlaufbahnen, so nah, dass sie sich keiner Erklärung unterziehen - wurden in unserer Milchstraße entdeckt, sagen Wissenschaftler.

Astronomen mit dem UK Infrared Telescope (UKIRT) in Hawaii entdeckten die vier Sternpaare, von denen jedes ein Doppelsternsystem ist, in dem sich zwei Sterne in weniger als vier Stunden umkreisen. Bisher dachten Wissenschaftler, dass solche Doppelstern-Setups nicht existieren könnten.

Unsere Sonne umkreist keinen anderen Stern, aber ungefähr die Hälfte der Sterne in unserer Milchstraße tun dies als Teil eines Doppelsternsystems. Diese Doppelsterne bildeten sich wahrscheinlich nahe beieinander und umkreisen sich seit ihrer Geburt gegenseitig, sagten die Forscher.

Es wurde typischerweise angenommen, dass, wenn sich ein Stern zu nahe bei einem anderen bildet, die beiden Sterne schnell zu einem einzigen größeren Stern verschmelzen würden. Diese Theorie schien mit Beobachtungen der letzten drei Jahrzehnte übereinzustimmen, die zeigen, dass binäre Systeme reichlich vorhanden sind, aber keines der Paare eine Umlaufzeit von weniger als fünf Stunden hat, sagten die Forscher.

In der neuen Studie beobachtete ein Team von Astronomen in den vergangenen fünf Jahren die Helligkeit von Hunderttausenden von Sternen im nahen Infrarotlicht und fand mehrere Sternbinaries mit überraschend kurzen Umlaufbahnen. [Top 10 Sterne Mysterien]

Die Astronomen konzentrierten sich auf Doppelsterne von roten Zwergen, die bis zu zehn Mal kleiner und tausendmal dunkler sind als die Sonne. Während rote Zwerge die häufigste Art von Sternen in der Milchstraße sind, erscheinen sie oft nicht in astronomischen Vermessungen, weil sie im sichtbaren Licht zu schwach sind.

"Zu unserer völligen Überraschung fanden wir mehrere Rot-Zwerg-Binaries, deren Umlaufzeiten deutlich kürzer waren als die 5-Stunden-Grenze für sonnenähnliche Sterne, was bisher als unmöglich galt", so der Hauptautor der Studie, Bas Nefs vom Leidener Observatorium in die Niederlande, sagte in einer Erklärung. "Es bedeutet, dass wir darüber nachdenken müssen, wie sich diese engen Binärdateien formen und entwickeln."

Zu Beginn ihres Lebens schrumpfen die Sterne, was darauf hindeutet, dass die Umlaufbahnen der Sterne in diesen engen binären Systemen ebenfalls geschrumpft sein müssen, seit sie gebildet wurden, so die Forscher. Wenn nicht, hätten die Sterne schon früh miteinander interagiert und wären wahrscheinlich zusammengewachsen.

Aber wie die Umlaufbahnen der Sterne in diesen Binaries so sehr geschrumpft sind, bleibt ein Geheimnis. Nach der neuen Studie ist eine mögliche Erklärung, dass kühle Sterne in binären Systemen viel aktiver und gewalttätiger sind als bisher angenommen.

Wenn sich die kühlen stellaren Gefährten aufeinander zu bewegen, können sich ihre magnetischen Feldlinien verdrehen und deformieren. Diese starke magnetische Aktivität könnte dazu beitragen, die rotierenden Sterne zu verlangsamen, so dass sie näher zusammenrücken können, erklärten die Forscher.

"Die aktive Natur dieser Sterne und ihre scheinbar starken Magnetfelder haben tiefgreifende Auswirkungen auf die Umwelt rund um die roten Zwerge in unserer gesamten Galaxie", sagte Co-Autor David Pinfield von der Universität von Hertfordshire in England in einer Erklärung.

Detaillierte Ergebnisse der neuen Studie erscheinen in der Zeitschrift Monthly Notices der Royal Astronomical Society.