Sternenstaubgürtel in extrasolaren Planetensystemen entdeckt

Das Besondere der Jenaer Entdeckung ist die Tatsache, dass sich die Sterne mit den Trümmerscheiben in gewaltigen Entfernungen jenseits unseres Sonnensystems befinden. Diese Sterne sind Hunderte von Lichtjahren von der Erde entfernt , so Krivov. Konkret geht es um TrES-2 im Sternbild Drache und XO-5 im Sternbild Luchs. Planeten, die um diese Sterne kreisen, liessen sich nur mit Hilfe der Transit-Methode ausmachen. Das Prinzip klingt einfach: In regelmässigen Intervallen wird der Nachthimmel fotografiert. Eine spezielle Software überprüft dann die Helligkeit der Sterne auf den Aufnahmen. Sind in regelmässigen Abständen Helligkeitsunterschiede feststellbar, spricht das dafür, dass sich ein Planet zwischen den Stern und seine Beobachter geschoben hat.
Dem Sternenstaub kommen die Astronomen mittels photometrischer Analyse auf die Spur. Zunächst können damit die Eigenschaften des Sterns analysiert werden. Gibt es jedoch Unregelmässigkeiten im nichtsichtbaren Infrarot-Bereich, weisen diese auf das Vorhandensein von Sternenstaub hin. Krivov: Der Staub wird ja gleichfalls von dem Stern erwärmt und strahlt Wärme ab. Diese Strahlungskurve liegt über der des Sterns und ist für uns ein klares Indiz für das Vorhandensein von Sternenstaub.
Für die Suche nach Trümmerscheiben in der Weite des Alls zieht Prof. Krivov einen eindrucksvollen Vergleich: Es ist, als würde man von Jena aus mit Hilfe eines Wärmedetektors eine Kugel Eis aufspüren, die auf minus 130 Grad Celsius abgekühlt wurde und sich in einer Entfernung von 5.000 Kilometern befindet.
Das Jenaer Wissenschaftlerteam um Alexander Krivov konzentrierte sich bei der Kandidatensuche auf etwa 100 bis dahin bekannte extrasolare Systeme mit Transit-Planeten. Als im April dieses Jahres die Beobachtungsergebnisse des US-amerikanischen Weltraumteleskops WISE veröffentlicht wurden, fanden sich 52 von diesen Systemen darunter. Bei zwei Systemen wurden die Jenaer Wissenschaftler fündig. Bereits am 1. Juni reichten Alexander Krivov, Martin Reidemeister, Simone Fiedler, Dr. Torsten Löhne und Prof. Dr. Ralph Neuhäuser ihr Paper beim Fachmagazin Monthly Notices of the Royal Astronomical Society zur Veröffentlichung in den Letters ein. Inzwischen ist das Paper online veröffentlicht worden: Debris disc candidates in systems with transiting planets (doi:10.1111/j.1745-3933.2011.01133.x).
Quelle: Friedrich-Schiller-Universität Jena