Drei Exokometen im Orbit von Beta Pictoris entdeckt

Eigentlich soll der NASA-Satellit TESS ja nach Exoplaneten suchen. Dazu zeichnet TESS Lichtkurven von Sternen auf, also die Veränderung der Helligkeit eines Sterns mit der Zeit. Wenn sich da in einen gewissen Rhythmus etwas tut, muss es etwas geben, was den Stern immer wieder abdeckt – etwa einen Planeten. Oder auch einen Kometen! Gleich drei davon hat TESS offenbar im Orbit des nahen Sterns Beta Pictoris entdeckt.

Sebastian Zieba, Masterstudent im Team von Konstanze Zwintz am Institut für Astro- und Teilchenphysik der Universität Innsbruck, entdeckte das Signal der Exokometen, als er im März dieses Jahres die TESS-Lichtkurve von Beta Pictoris untersuchte. „Die Daten zeigten einen deutlichen Abfall der Intensität des Sternenlichts. Diese Schwankungen aufgrund der Verdunkelung durch ein Objekt im Orbit des Sterns können eindeutig auf einen Kometen zurückgeführt werden“, erklärt Zieba die in der internationalen Fachzeitschrift „Astronomy and Astrophysics“ veröffentlichte Entdeckung.

Auch in Daten der inzwischen ausgelaufenen Kepler-Mission hatten Forscher bereits Exokometen ausgemacht. Für TESS erhoffen sich die Astronomen noch deutlich mehr, weil der Satellit aucg jüngere Sterne untersucht, um die man öfter Kometen finden dürfte. „Das Weltraumteleskop Kepler konzentrierte sich auf ältere Sterne ähnlich der Sonne in einem relativ kleinen Bereich am Himmel. TESS hingegen beobachtet Sterne am ganzen Himmel, darunter auch junge Sterne. Wir gehen daher von weiteren Entdeckungen dieser Art in Zukunft aus“, sagt Teamleiterin Konstanze Zwintz.

Beta Pictoris ist mit etwa 23 Millionen Jahren noch ein sehr junger Stern. Da er sich nur 63 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet, spielte er bei der Suche nach Exoplaneten schon früh eine Rolle. 2008 hat man in seinem Orbit mit direkter Beobachtung einen Planeten gefunden, aber schon „in den 1980er Jahren lieferten Untersuchungen von Beta Pictoris überzeugende Beweise für Planetensysteme um andere Sterne als unsere Sonne – ein Jahrzehnt bevor Exoplaneten überhaupt zum ersten Mal entdeckt wurden. Außerdem gab es bereits damals indirekte Belege für Kometen aufgrund von Beobachtungen einer speziellen Form des Verdampfens von Gas, das für Kometen charakteristisch ist“, erklärt Konstanze Zwintz.

Kometen sind an sich so klein, dass ihre Beobachtung schwierig wäre. Aber sie besitzen sehr große, Millionen Kilometer lange Schweife, die sich in den Lichtkurven bemerkbar machen – und zwar anders als Planeten. Wie groß die Kometen selbst sind, verraten die Kurven nicht.

Lichtkurve von Beta Pictoris. Die Dellen wurden von den Exokometen verursacht (Bild: Sebastian Zieba / Konstanze Zwintz)
Die Exokometen im System von Beta Pictoris. Zu erkennen ist auch die Staubscheibe des noch jungen Sterns (Bild: Michaela Pink, künstlerische Darstellung)

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