Ein Blick in die Zukunft unseres Sonnensystems ist Tausende von Lichtjahren entfernt im Sternbild Schütze aufgetaucht. Dort umkreist ein riesiger Planet wie Jupiter einen Weißen Zwerg, einen dunklen, dichten Stern, der einst der Sonne ähnelte.
Im Jahr 2010 ging dieser Stern vor einem viel weiter entfernten Stern vorbei. Wie eine Lupe lenkte die Schwerkraft des Weißen Zwergs die Lichtstrahlen des weiter entfernten Sterns, so dass sie auf der Erde zusammentrafen und den fernen Stern hundertmal heller erscheinen ließen. Ein riesiger Planet, der den Weißen Zwergstern umkreist, hat auch das Licht des fernen Sterns „Mikrolinsen“ und die Anwesenheit des Planeten offenbart.
2015, 2016 und 2018 richteten der Astrophysiker Joshua Blackman von der University of Tasmania in Hobart, Australien, und Kollegen das Keck-II-Teleskop auf Hawaii auf das weit entfernte System, das etwa 5.000 bis 8.000 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt. Das Team war auf der Suche nach dem Stern des Riesenplaneten, sah aber nichts.
„Wir hatten erwartet, dass wir einen sonnenähnlichen Stern sehen würden“, sagt Blackman. “Und so verbrachten wir einige Jahre damit, herauszufinden, warum wir auf der Erde den Stern nicht gesehen haben, den wir erwartet hatten.”
Nachdem Blackmans Team kein Licht von der Stelle entdeckt hatte, an der sich der Stern des Planeten befinden sollte, kam es zu dem Schluss, dass das Objekt kein typischer Stern wie die Sonne sein kann – auch bekannt als Hauptreihenstern, der Energie erzeugt, indem er Wasserstoff in Helium at . umwandelt sein Zentrum. Stattdessen muss der Stern etwas viel schwächer sein. Die Mikrolinsen-Daten zeigen, dass der Stern ungefähr halb so massiv ist wie die Sonne, sodass das Objekt nicht massiv genug ist, um ein Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch zu sein. Aber ein weißer Zwergstern passt perfekt dazu, berichten die Forscher online am 13. Oktober in Natur.
„Sie haben die anderen möglichen Linsensterne sorgfältig ausgeschlossen – Neutronensterne und Schwarze Löcher und Hauptreihensterne und so weiter“, sagt Ben Zuckerman, ein Astronom an der UCLA, der nicht an der Arbeit beteiligt war. Er stellt fest, dass nur eine Handvoll Planeten jemals gefunden wurden, die Weiße Zwerge umkreisen.
Der neue Planet ist der erste jemals entdeckte Planet, der einen Weißen Zwerg umkreist und Jupiter sowohl in seiner Masse als auch in seiner Entfernung zu seinem Stern ähnelt. Blackmans Team schätzt, dass der Planet ein- bis zweimal so massiv ist wie Jupiter und wahrscheinlich 2,5 bis sechsmal weiter vom Weißen Zwerg entfernt liegt als die Erde von der Sonne. Zum Vergleich: Jupiter ist 5,2 mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde. Der Weiße Zwerg ist etwas größer als die Erde, was bedeutet, dass der Planet viel größer ist als sein Wirtsstern.
Der Weiße Zwerg bildete sich, nachdem sich ein sonnenähnlicher Stern ausbreitete und zu einem Roten Riesenstern wurde. Dann stieß der Rote Riese seine äußeren Schichten aus und legte seinen heißen Kern frei. Dieser ehemalige Kern ist der Weiße Zwergstern.
Unsere Sonne wird sich in etwa 7,8 Milliarden Jahren in einen Weißen Zwerg verwandeln, daher ist die neue Entdeckung „eine Momentaufnahme in die Zukunft unseres Sonnensystems“, sagt Blackman. Wenn die Sonne zu einem Roten Riesen wird, wird sie ihren innersten Planeten Merkur und vielleicht auch Venus verschlingen und zerstören. Aber Mars, Jupiter und weiter entfernte Planeten sollten überleben.
Und Erde? Was damit passiert, weiß noch keiner.