Erste Rückschlüsse auf das Schicksal der Erde möglich Gasriese überlebt „Sonnenblähung“ - scinexx | Das Wissensmagazin
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Erste Rückschlüsse auf das Schicksal der Erde möglich

Gasriese überlebt „Sonnenblähung“

Künstlerische Darstellung des Systems V 391 Pegasi in dem Zustand, in dem der Zentralstern vor rund 100 Millionen Jahren seine maximale Ausdehnung als Roter Riese erreicht hatte und den Planeten fast "verschluckt" hätte. © HELAS

Einem internationalen Forscherteam ist es erstmals gelungen, einen Gasriesen-Planeten, der die Ausdehnung seiner Sonne kurz vor deren Verlöschen als so genannter „Roter Riese“ überlebt hat, aufzuspüren. Aus den Erkenntnissen über den rund zehn Milliarden Jahre alten Planeten V 391 Pegasi b könnte, so die Forscher in Nature, auch ein erstes Szenario abgeleitet werden über das Schicksal der Erde, wenn die Sonne in rund fünf Milliarden Jahren ihren nuklearen Brennstoff als wichtigste Energiequelle verbraucht haben wird.

Die Ausdehnung zum „Roten Riesen“ läutet die Endphasen in der Existenz eines Sterns ein: Wenn der Wasserstoffvorrat als wichtigste Energiequelle aufgebraucht ist, bläht sich das Volumen eines Sterns um mehrere Millionen auf und „verschluckt“ dabei Planeten, die ihn auf engen Bahnen umkreisen.

Ungewisses Schicksal der Erde

„Mit dem rund zehn Milliarden Jahre alten V 391 Pegasi b können wir zum ersten Mal nachweisen, dass ein Planet, der nah an der Gefahrenzone existiert, diese Ausdehnung seines Zentralsterns überlebt hat“, so die an der neuen Studie beteiligte Forscherin Sonja Schuh vom Institut für Astrophysik der Universität Göttingen.

Auch unsere Sonne wird sich zum Ende ihrer Existenz zu einem „Roten Riesen“ entwickeln. Erwartet wird, dass dann die sonnennächsten Planeten Merkur und Venus in der Hülle der Sonne verschwinden werden, während der Mars wahrscheinlich überleben wird. Das Schicksal der Erde dagegen ist sehr viel ungewisser: „Ähnlich wie der von uns entdeckte Planet V 391 Pegasi b liegt die Erde am Rand der erwarteten Ausdehnungszone. Voraussichtlich wird die Erde die Ausdehnung unserer Sonne nicht überstehen, aber mit Sicherheit können wir dies nicht voraussagen“, erläutert die Göttinger Wissenschaftlerin.

Helligkeitsschwankungen am pulsierenden Zentralstern

Den Nachweis der Existenz des Planeten V 391 Pegasi b führten die Forscher im Rahmen ihrer Beobachtungen der periodischen Helligkeitsschwankungen des pulsierenden Zentralsterns: In einem Zeitraum von mehr als sieben Jahren haben sie mit unterschiedlichen Teleskopen an mehreren Standorten diese Schwankungen gemessen (Photometrie). Dabei stießen sie auf Unregelmäßigkeiten: Die Lichtstrahlen kamen bei der Aufzeichnung auf der Erde außerhalb des erwarteten „Taktes“ an. Dies erklären sie sich damit, dass sich die Entfernung des Sterns zur Erde periodisch ändert.

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Nach weiteren Analysen der Datenreihen kamen die Forscher um den italienischen Astrophysiker Roberto Silvotti zu folgender Interpretation: Der Zentralstern wird durch die Anwesenheit eines Begleiters mit planetarer Masse auf eine Umlaufbahn um den gemeinsamen Schwerpunkt gezwungen. „Weil wir die dadurch hervorgerufenen Störungen genau kennen, können wir durch Berechnungen Rückschlüsse auf die Eigenschaften dieses Planeten ziehen“, erläutert Schuh. Die Göttinger Astrophysikerin hat in den vergangenen Jahren mit ihren Beobachtungen an Teleskopen in Südspanien rund zehn Prozent zum Gesamt-Datensatz beigetragen.

(idw – Universität Göttingen, 13.09.2007 – DLO)

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