Das Hubble-Weltraumteleskop hat Astronomen dabei geholfen, ein Objekt direkt an der Trennlinie zwischen Sternen und Planeten aufzudecken. Die beiden Objekte sind durch den 200-fachen Abstand der Erde zur Sonne voneinander getrennt, sodass Astronomen nicht glauben, dass sie sich beide aus derselben Gas- und Staubscheibe gebildet haben.
Astronomen, die das Hubble-Weltraumteleskop der NASA verwenden, haben eines der kleinsten Objekte fotografiert, die jemals um einen normalen Stern jenseits unserer Sonne gesehen wurden. Das Objekt ist 12-mal so groß wie Jupiter und klein genug, um ein Planet zu sein. Das Rätsel ist, dass es auch groß genug ist, um ein Brauner Zwerg zu sein, ein gescheiterter Stern.
Die Hubble-Beobachtung des winzigen Begleiters des massearmen roten Zwergsterns CHXR 73 ist eine dramatische Erinnerung daran, dass Astronomen keinen Konsens darüber haben, welche Objekte, die andere Sterne umkreisen, wirklich Planeten sind - obwohl sie sich endlich darauf geeinigt haben, wie sie wollen Wenden Sie die Definition von „Planet“ auf Objekte in unserem Sonnensystem an.
Kevin Luhman von der Penn State University im University Park, Pennsylvania, Leiter des Teams, das das Objekt namens CHXR 73 B gefunden hat, gibt seine Stimme für einen Braunen Zwerg ab. "Neue, empfindlichere Teleskope finden immer kleinere Objekte mit planetarischer Masse", sagte Luhman. "Diese Entdeckungen haben Astronomen dazu veranlasst, sich die Frage zu stellen, ob Planetenmassenbegleiter immer Planeten sind."
Einige Astronomen schlagen vor, dass die Masse eines extrasolaren Objekts bestimmt, ob es sich um einen Planeten handelt. Luhman und andere befürworten, dass ein Objekt nur dann ein Planet ist, wenn es sich aus der Scheibe aus Gas und Staub bildet, die üblicherweise einen neugeborenen Stern umgibt. Unsere Planeten des Sonnensystems haben sich vor 4,6 Milliarden Jahren aus einer Staubscheibe um unsere Sonne gebildet.
Im Gegensatz dazu bilden sich braune Zwerge wie Sterne: aus dem Gravitationskollaps großer, diffuser Wasserstoffgaswolken. Im Gegensatz zu Sternen haben Braune Zwerge nicht genug Masse, um Wasserstofffusionsreaktionen in ihren Kernen zu entzünden, die Sterne wie unsere Sonne antreiben.
CHXR 73 B ist 30 km von seiner Sonne des Roten Zwergs entfernt. Das ist ungefähr 200 Mal weiter als die Erde von unserer Sonne entfernt. Mit 2 Millionen Jahren ist der Stern im Vergleich zu unserer 4,6 Milliarden Jahre alten Sonne mittleren Alters sehr jung.
"Das Objekt ist so weit von seinem Stern entfernt, dass es sich wahrscheinlich nicht in einer zirkumstellaren Scheibe gebildet hat", erklärte Luhman. Scheiben um Sterne mit geringer Masse haben einen Durchmesser von etwa 5 bis 10 Milliarden Meilen. In dieser Entfernung vom Roten Zwerg gibt es nicht genug Material, um einen Planeten zu erschaffen. Theoretische Modelle zeigen, dass Riesenplaneten wie Jupiter nicht mehr als 3 Milliarden Meilen von ihren Sternen entfernt sind.
Hubbles Advanced Camera for Surveys entdeckte das Objekt bei einer Untersuchung frei schwebender Brauner Zwerge. Astronomen haben in unserer Galaxie Hunderte von Braunen Zwergen gefunden, seit die ersten Braunen Zwerge vor etwa einem Jahrzehnt ausspioniert wurden. Die meisten von ihnen schweben durch den Weltraum und umkreisen keine Sterne.
„Es ist wichtig, junge Sternensysteme zu untersuchen, um zu verstehen, wie sich kleine Körper gebildet haben. Junge Braune Zwerge sind heller als ältere, kühlere Braune Zwerge. Dies ermöglicht es ihnen, auch bei niedrigeren Massen gesehen zu werden, wo ältere Zwerge immer noch nicht nachweisbar wären “, sagte Teammitglied John Wilson von der University of Virginia in Charlottesville.
Eine Möglichkeit, die Unsicherheit weiter zu beseitigen, wäre, wenn eine Staubscheibe um den Begleiter des CHXR 73 herum beobachtet werden könnte. Wie Sterne haben auch Braune Zwerge zirkumstellare Scheiben. Sie hätten einen Durchmesser von nicht mehr als 2 Milliarden Meilen.
Das Spitzer-Weltraumteleskop der NASA hat Scheiben um mehrere frei schwebende Braune Zwerge entdeckt. Aber CHXR 73 B ist zu nah an seinem Stern, als dass Spitzer die Scheibe erkennen könnte. Daher müssen Astronomen auf den Start des James Webb-Weltraumteleskops im Jahr 2013 warten, um festzustellen, ob dieser Begleiter eine Festplatte hat. Das Webb-Teleskop kombiniert Hubbles Schärfe, die zum Erkennen enger Begleiter benötigt wird, und Spitzers Infrarotempfindlichkeit, die zum Erkennen kühler, staubiger Scheiben erforderlich ist.
Das Ergebnis des Teams wird in der Ausgabe des Astrophysical Journal vom 20. September veröffentlicht.
Originalquelle: Hubble-Pressemitteilung
