Wissenschaftler entdecken Planeten, der nicht existieren sollte

Das Weltuntergangsszenario unserer Erde hört sich an, wie aus einem Science-Fiction-Film – und doch könne es passieren: Wenn die Sonne stirbt, werde sie sich beispielsweise auf das 100-fache ausdehnen und dabei die Erde verschlingen, schreibt "Independent".

So oder so ähnlich hätte auch der Untergang des Jupiter-ähnlichen Planeten namens "Halla" laufen müssen, nachdem sein Stern "Baekdu" ("Ursae Minoris") untergegangen ist. Aber "Halla" ist nicht tot – er hat es geschafft, weiterzuexistieren. Doch wie? Diese Frage beschäftige Wissenschaftler:innen noch immer.

Im Video: Wissenschaftler beobachten Planeten–verschlingenden Stern

Was war geschehen?

Im Jahr 2015 wurde der Planet "Halla" mittels sogenannter Radialgeschwindigkeitsmethode entdeckt.

Die Wissenschaftler:innen fanden bei Folgebeobachtungen heraus, wie sich der Stern "Baekdu" zuvor zu einem Roten Riesen entwickelt habe. "Baekdu" habe sich dabei bis zum 1,5-fachen der Entfernung zwischen ihm und "Halla" aufgebläht. Danach habe er den Stern verschlungen, bevor er wieder auf seine heutige Größe geschrumpft sei, beschreibt "Independent".

Dennoch habe "Halla" überlebt.

"Halla" und "Baekdu"

"Halla" umkreise seinen Stern "Baekdu" etwa im halben Abstand der Erde zur Sonne.

Die neuesten Beobachtung des Teams um Marc Hon von der "University of Hawaii"–mit dem NASA-Weltraumteleskop TESS und weiteren Fernrohren auf der Erde – würden zeigen, dass "Baekdu" kein gewöhnlicher Stern wie unsere Sonne sei. So würde im Inneren des Sterns Helium per Kernfusion zu schweren Elementen verbrannt. Daraus lasse sich schließen, dass "Baekdu" ein Roter Riese sei – ein alter Stern, bei dem der Wasserstoff im Zentrum aufgebraucht wurde.

Nach Ansicht der Astronom:innen müsste sich der Stern beim Übergang vom Wasserstoff- zum Heliumbrennen aufgebläht haben – und zwar weit über die Bahn von "Halla" hinaus. Dies hätte eigentlich den Tod von "Halla" bedeuten müssen.

Wie konnte "Halla" überleben?

Das nun "Halla" ursprünglich weiter außen gekreist habe und erst nach dem Aufblähen des Sterns seine jetzige Umlaufbahn erreicht habe, sei zunächst nahe liegend. Allerdings würde dies bedeuten, dass bei einer Migration des Planeten von außen, "Halla" eine deutlich elliptische Bahn führen müsste – der Planet habe aber eine "nahezu exakt kreisförmige Umlaufbahn", schrieb "Welt der Physik".

Die Forscher sehen somit zwei Möglichkeiten für die Existenz von "Baekdu".

Bei der ersten Version vermuten die Wissenschaftler:innen, dass es sich bei "Baekdu" ursprünglich um einen engen Doppelstern gehandelt haben könne. So seien sich die beiden Sterne immer näher gekommen und hätten Gas untereinander ausgetauscht, um schließlich miteinander zu verschmelzen. Da dieser Vorgang möglicherweise die Aufblähung beim Übergang zum Heliumbrennen verhindert haben könne, sei auf diese Weise "Halla" verschont worden.

Eine weitere Alternative sei, dass es womöglich den Planeten ursprünglich gar nicht gegeben habe. Beim Verschmelzen der beiden Sterne könne möglicherweise viel Gas ausgestoßen worden sein, das sich in einer Wolke angesammelt habe. Diese könnten sich zu einem Gasplaneten verdichtet haben.

"Dieses System zeigt, dass Rote Riesen, die im Kern Helium verbrennen, nahe Planeten beherbergen können, und liefert Beweise für die Rolle der nicht-kanonischen Sternentwicklung beim längeren Überleben von Exoplanetensystemen im Spätstadium", heißt es in der Studie, die im Fachblatt "nature" veröffentlicht wurde, abschliessend.

• Verwendete Quellen:
• Independent: "Astronomers find zombie planet that 'shouldn’t exist'"
• Welt der Physik: "Unmöglicher Planet um Roten Riesen"
• Nature.com: "A close-in giant planet escapes engulfment by its star"