Astronomie Dieser Stern röstet einen Planeten

Wenn Astronomen auf der Suche nach Planeten gehen, die um ferne Sterne kreisen, dann hilft ihnen dabei meist die sogenannte Transitmethode. Während ein Planet vor seinem Stern vorbeizieht, dann verdunkelt er dessen Licht ein wenig. Das reicht, um ihn nachzuweisen. Seit 2018 untersucht das Weltraumteleskop Tess der Nasa auf diese Weise Millionen von Sternen und hat bereits über 600 Planeten entdeckt. (Tess steht für Transiting Exoplanet Survey Satellite – Satellit zur Untersuchung transitierender Exoplaneten)

Astronomen des MIT (Massachusetts Institute of Technology/Cambridge, USA) haben jetzt mit Tess etwa 140 Lichtjahre von der Erde entfernt einen besonderen Planeten entdeckt. Sein Hauptmerkmal: Er zerfällt mit dramatischer Geschwindigkeit und zieht einen bereits Millionen Kilometer langen Schweif aus Gestein hinter sich her. Laut den Berechnungen der Forscher verliert er jeden Tag Planetenmaterial in der Größenordnung des Mount Everest auf der Erde. Bei diesem Tempo wird er in etwa einer bis zwei Millionen Jahren vollständig zerfallen, so die Prognose anhand der aktuellen Daten.

"Wir haben nicht nach dieser Art von Planeten gesucht", sagt Marc Hon, Postdoc am Kavli Institute for Astrophysics and Space Research des MIT. "Wir haben die übliche Planetenuntersuchung durchgeführt, und da ist mir zufällig dieses Signal aufgefallen, das sehr ungewöhnlich erschien." Statt des üblichen Lichtabfalls, der sich periodisch wiederholt, gab es in den Daten eine viel längere Phase, in der das Licht des Sterns leicht verdunkelt wurde. Irgendeine Struktur hinter dem Planeten sorgte für diese Werte. Das Team um Hon fand heraus, dass das Signal von einem Gesteinsplaneten stammt, der in einer engen Umlaufbahn seinen Stern umkreist und einen langen, kometenartigen Schweif hinter sich herzieht. "Allerdings ist es unwahrscheinlich, dass dieser Schweif flüchtige Gase und Eis enthält, wie man es von einem echten Kometen erwarten würde", so Hon. Diese würden in so großer Nähe zum Stern nicht lange überleben.

Der Planet BD+05 4868 Ab, der den Stern BD+05 4868 A im Sternbild Pegasus in 30,5 Stunden umkreist, hat etwa die Masse des Merkur, kreist jedoch etwa 20-mal näher an seinem Stern, in etwa fünf Millionen Kilometern. Nach Schätzungen der Forscher herrschen auf seiner Oberfläche Temperaturen von 1.600 Grad Celsius. Der Planet wird förmlich geröstet, seine Oberfläche ist von Magma bedeckt und die Materialien verdampfen ins All.

Bisher ist es Astronomen erst drei Mal gelungen, solche Prozesse in unserer Galaxie zu entdecken. Stern BD+05 4868 A ist dabei von allen drei Fällen der uns nächste Stern. Dadurch eignet er sich ideal für weitere Beobachtungen mit dem James Webb Space Telescope (JWST). Damit könnte zum Beispiel die mineralische Zusammensetzung des Staubschweifes bestimmt werden.

Marc Hon wird noch in diesem Sommer gemeinsam mit dem Doktoranden Nicholas Tusay von der Pennsylvania State University Beobachtungen von BD+05 4868 Ab machen dürfen. "Dies ist eine einmalige Gelegenheit, die innere Zusammensetzung eines Gesteinsplaneten direkt zu messen. Dies könnte uns viel über die Vielfalt und potenzielle Bewohnbarkeit terrestrischer Planeten außerhalb unseres Sonnensystems verraten", sagt Hon.