Kalter Staub um Proxima Centauri

  • 08. November 2017

Der kühle Staubgürtel könnte auf ein komplexes Planeten­system hinweisen.

Proxima Centauri ist der Stern, der der Sonne am nächsten ist. Er ist ein licht­schwacher Roter Zwerg und liegt nur vier Licht­jahre entfernt im süd­lichen Sternbild Zentaur (lat. Centaurus). Er wird von dem erdgroßen Planeten Proxima b umrundet, der 2016 entdeckt wurde. Damit ist Proxima b der uns nächst­gelegene Planet außerhalb unseres eigenen Sonnen­systems. Die neuen Beobach­tungen mit ALMA zeigt nun die Emission von Wolken, die aus kaltem kosmischen Staub bestehen und den Stern umgeben.

Abb.: Künstlerische Darstellung der mit dem ALMA-Teleskop entdeckten Staubgürtel um Proxima Centauri. (Bild: M. Kornmesser / ESO)

Abb.: Künstlerische Darstellung der mit dem ALMA-Teleskop entdeckten Staubgürtel um Proxima Centauri. (Bild: M. Kornmesser / ESO)

Guillem Anglada vom Insti­tuto de Astro­física de Anda­lucía (CSIC) in Granada in Spanien erklärt die Bedeutung dieses Funds: „Der Staub um Proxima ist von besonderer Bedeutung, da es nach der Entdeckung des erdähn­lichen Planeten Proxima b der erste Hinweis darauf ist, dass es um den sonnen­nächsten Stern nicht nur einen einzigen Planeten, sondern ein ganzes Planeten­system gibt.“ Staub­gürtel sind die Überreste der Materie aus der Entstehung von Planeten­systemen, aus denen sich keine größeren Körper gebildet haben. Die Partikel aus Gestein und Eis in diesen Gürteln unter­scheiden sich in der Größe und reichen von winzigsten Staub­körnern, die einen Durch­messer von wenigen Milli­metern haben, bis hin zu asteroiden­ähnlichen Körpern mit einem Durch­messer von mehreren Kilo­metern.

Der Staub scheint in einem Gürtel zu liegen, der sich von Proxima Centauri aus über mehrere hundert Millionen Kilo­meter erstreckt und eine Gesamt­masse von etwa einem Hunderts­tel der Erdmasse besitzt. Die Temperatur des Gürtels wird auf etwa minus 230°C geschätzt, vergleich­bar mit dem Kuiper­gürtel im äußeren Sonnen­system. In den Daten gibt es auch Hinweise auf einen zweiten Gürtel aus noch kälterem Staub, der die etwa zehn­fache Ent­fernung zu Proxima Centauri besitzt. Sollte das bestätigt werden können, wäre das eine faszinierende Erkenntnis, da der Gürtel durch die große Ent­fernung zu seinem Mutterstern, der kühler und licht­schwächer ist als unsere Sonne, einer extrem kalten Umgebung ausge­setzt wäre. Beide Gürtel liegen deutlich weiter vom Stern weg als der Planet Proxima b, der Proxima Centauri in nur vier Millionen Kilometern Abstand umkreist.

Anglada erklärt, welche Folgen die Ent­deckung haben wird: „Dieses Ergebnis legt nahe, dass Proxima Centauri ein Mehrfach­planeten­system haben könnte, das in der Vergan­genheit viele Wechsel­wirkungen erfuhr, durch die sich ein Staub­gürtel bildete. Weiter­führende Unter­suchungen könnten Infor­mationen liefern, wo weitere bisher unent­deckte Planeten zu finden sind.“ Das Planeten­system von Proxima Centauri ist besonders interes­sant, weil es Pläne – wie das Starshot-Projekt – gibt, das System mit Mikro­sonden direkt zu erkunden, die an laserge­triebenen Segeln angebracht sind. Für die Planung einer solchen Mission ist es daher uner­lässlich, die Staub­umgebung um den Stern genau zu kennen.

Pedro Amado, ebenfalls vom Instituto de Astro­física de Anda­lucía, erklärt, dass die Beobach­tung erst der Anfang ist: „Diese ersten Ergebnisse zeigen, dass ALMA Staub­strukturen erkennen kann, die Proxima umgeben. Weitere Beobach­tungen werden uns ein detail­lierteres Bild von Proximas Planeten­system geben. Zusammen mit der Erforschung proto­planetarer Scheiben um junge Sterne werden wir viele Prozesse, die zur Entstehung der Erde und des Sonnen­systems geführt haben, enthüllen können. Was wir im Moment sehen können, ist nur der Anfang!“

ESO / MPA / JOL

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  • 30. November 2017

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