Erstes beobachtetes Ereignis: Ein Weißer Zwerg im Zentrum eines planetarischen Nebels könnte einen nahegelegenen Planeten zerstört haben – etwas, das Astronomen noch nie gesehen haben. Seltsame Röntgensignale der Weißen Zwerge im Helixnebel geben Astronomen seit mehr als 40 Jahren Rätsel auf. Jetzt haben sie vielleicht die Antwort: Die Schwerkraft des Sterns könnte den gesamten Planeten auseinandergerissen haben.

Ein Weißer Zwergstern im Helixnebel könnte einen Planeten zerstört haben, was die jahrzehntelange ungeklärte Röntgenstrahlung erklärt. Astronomen gehen davon aus, dass der Planet zu nahe herandriftete und auseinandergerissen wurde und seine Fragmente nun die Strahlung des Sterns anheizen. Quelle: Röntgen: NASA/CXC/SAO/UnivMexico/S.Estrada-Dorado et al.; Ultraviolett: NASA/JPL; Optik: NASA/ESA/STScI(M.Meixner)/NRAO(TARector); Infrarot: ESO/VISTA/J.Emerson; Bildverarbeitung: NASA/CXC/SAO/K.Arcand

Neue Beweise von Chandra: Daten des Chandra-Röntgenobservatoriums der NASA deuten darauf hin, dass ein bisher unbekannter Planet, der einen Weißen Zwergstern umkreist, auseinandergerissen wurde.

Eine neue Klasse von Röntgenquellen: Diese Entdeckung legt nahe, dass Weiße Zwerge eine neue Art variabler Röntgenemission erzeugen könnten, die mit der Zerstörung von Planeten verbunden ist.

Ein Weißer Zwergstern im Zentrum des Helixnebels könnte einen nahegelegenen Planeten zerstört haben, ein Ereignis, das Astronomen noch nie beobachtet haben. Die Entdeckung könnte die mehr als 40 Jahre währende Entdeckung mysteriöser Röntgensignale im Nebel erklären. Der Helixnebel ist der Überrest eines sterbenden Sterns, ähnlich unserer Sonne, der seine äußeren Schichten abstreifte und in seinem Kern einen kleinen, dichten Weißen Zwerg zurückließ.

Dieses zusammengesetzte Bild des Helixnebels kombiniert Röntgendaten von Chandra (Magenta), Daten des sichtbaren Lichts von Hubble (Orange, Hellblau), Infrarotdaten von ESO (Gold, Dunkelblau) und Ultraviolettdaten von GALEX (Lila). Chandras Beobachtungen zeigten, dass der Weiße Zwerg einen Planeten in seiner Nähe auseinandergerissen hatte.

Die folgende Illustration des Künstlers zeigt die Szene: Ein Planet (links) wird zu nahe an einen Weißen Zwerg herangezogen und durch die starke Schwerkraft des Sterns auseinandergerissen. Ein Weißer Zwerg ist von den leuchtenden Überresten eines planetarischen Nebels umgeben und liegt im Zentrum eines komplexen Planetensystems. Der dem Untergang geweihte Planet mag anfangs viel weiter vom Weißen Zwerg entfernt gewesen sein, doch im Laufe der Zeit driftete er aufgrund der Gravitationswechselwirkungen mit anderen Planeten nach innen.

Diese künstlerische Darstellung zeigt einen Planeten (links), der zu nahe an einem Weißen Zwergstern (rechts) vorbeizieht und durch die Gezeitenkräfte des Sterns auseinandergerissen wird. Der Weiße Zwerg befindet sich im Zentrum des planetarischen Nebels, der im Hintergrund durch blaues Gas umrandet wird. Der Planet ist Teil eines Planetensystems, das einen Planeten oben links und einen weiteren unten rechts umfasst. Der belagerte Planet war möglicherweise zunächst ziemlich weit vom Weißen Zwerg entfernt, wanderte aber später durch Gravitationswechselwirkungen mit anderen Planeten im System nach innen. Bildquelle: CXC/SAO/M.Weiss

Während sich die zerbrochenen Überreste des Planeten spiralförmig nach innen bewegen, bilden sie schließlich eine Scheibe um den Weißen Zwerg. Wenn diese Trümmer auf die Sternoberfläche fallen, erzeugen sie ein anhaltendes Röntgensignal, das Astronomen seit Jahrzehnten beobachten.

Bereits 1980 führten Röntgenmissionen wie das Einstein-Observatorium und das ROSAT-Teleskop ungewöhnliche Messungen aus dem Zentrum des Helixnebels durch. Sie entdeckten hochenergetische Röntgenstrahlung des Weißen Zwergsterns WD2226-210 im Zentrum des Helixnebels, der nur 650 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Weiße Zwerge wie WD2226-210 emittieren normalerweise keine starke Röntgenstrahlung.

Eine neue Studie mit Daten von Chandra und XMM-Newton könnte endlich klären, warum WD2226-210 diese Röntgenstrahlen aussendet: Das Röntgensignal könnte Fragmente eines zerstörten Planeten sein, der in Richtung des Weißen Zwergs gezogen wird. Sollte dies bestätigt werden, wäre dies das erste Mal, dass ein Planet gefunden würde, der durch den Stern im Zentrum eines planetarischen Nebels zerstört wurde.

In etwa 5 Milliarden Jahren wird unserer Sonne der Treibstoff ausgehen und sie wird sich ausdehnen und möglicherweise die Erde verschlingen. Die letzten Phasen im Leben eines Sterns können unglaublich schön sein, wie dieser planetarische Nebel namens Helixnebel. Bildquelle: Röntgen: NASA/CXC/SAO/UnivMexico/S.Estrada-Dorado et al.; Ultraviolett: NASA/JPL; Optik: NASA/ESA/STScI(M.Meixner)/NRAO(TARector); Infrarot: ESO/VISTA/J.Emerson; Bildverarbeitung: NASA/CXC/SAO/K.Arcand

Beobachtungen von ROSAT, Chandra und XMM-Newton zwischen 1992 und 2002 zeigten, dass die Helligkeit des vom Weißen Zwerg emittierten Röntgensignals in diesem Zeitraum im Wesentlichen unverändert blieb. Die Daten deuten jedoch darauf hin, dass sich das Röntgensignal alle 2,9 Stunden mit subtiler Regelmäßigkeit ändern könnte, was einen Beweis für die Anwesenheit eines Planetenüberrests in unmittelbarer Nähe des Weißen Zwergs liefert.

Zuvor stellten Wissenschaftler fest, dass ein neptungroßer Planet den Weißen Zwerg in einer sehr engen Umlaufbahn umkreist und eine Umdrehung in weniger als drei Tagen durchführt. In dieser neuesten Studie kamen Forscher zu dem Schluss, dass es möglicherweise einen Planeten gibt, der näher am Stern liegt, beispielsweise Jupiter. Der gefangene Planet war möglicherweise zunächst ziemlich weit vom Weißen Zwerg entfernt, wanderte dann aber durch Gravitationswechselwirkungen mit anderen Planeten im System nach innen. Sobald er dem Weißen Zwerg nahe genug kommt, kann die Schwerkraft des Sterns den Planeten teilweise oder vollständig auseinanderreißen.

Das Röntgenverhalten von WD2226-210 weist einige Ähnlichkeiten mit zwei anderen Weißen Zwergen auf, die sich nicht in planetarischen Nebeln befinden. Einer von ihnen saugt möglicherweise Material vom Begleitplaneten ab, allerdings auf sanftere Weise, damit der Planet nicht so schnell zerstört wird. Ein weiterer Weißer Zwerg reißt wahrscheinlich die Materialreste des Planeten an seine Oberfläche. Diese drei Weißen Zwerge könnten eine neue Klasse variabler oder sich verändernder Objekte darstellen.

Ein Artikel, der die Ergebnisse beschreibt, wurde in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht.


Zusammengestellt von /ScitechDaily