Robert Klatt
Eine neue Beobachtungsmethode konnte mit dem Weltraumteleskop TESS 30 neue Kometen entdecken.
Paris (Frankreich). In der Astronomie existiert die These, dass Kometen als Bruchstücke bei Sternenkollisionen entstehen. Nun hat ein internationales Team aus Wissenschaftlern 30 zuvor unbekannte Kometen in 63 Lichtjahren Entfernung zur Erde entdeckt, die diese Theorie stützten. Laut ihrer Publikation im Fachmagazin Scientific Reports befinden sich die Himmelskörper beim Stern Beta Pictoris. Gefunden wurden die Kometen mit dem Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), einem Weltraumteleskop der NASA.
Dabei konnten die Astronomen erstmals bei einem anderen Stern die Schweifsterne und ihre Schweifsterne im Detail analysieren. Die Größenverteilung der zwischen 3 und 14 Kilometer großen Exokometen ist vergleichbar mit der Verteilung in unserem Sonnensystem. Dies spricht dafür, dass diese auch ähnlich entstanden sind.
Der noch relativ junge Stern Beta Pictoris ist von einer Scheibe aus Staub und Gas umgeben. In dieser könnten noch immer neue Planeten entstehen. Bisher haben die Astronomen jedoch nur zwei große Planeten in dem System entdeckt.
„Seit dreißig Jahren werden Kometen nachgewiesen, die vor der Erde aus gesehen vor dem Stern vorüberziehen“, erklärt Alain Lecavalier des Etangs von der Sorbonne Universität. Dies ist möglich, weil Kometen mit ihrem Schweif aus Staub und Gas bestimmte Wellen des Lichts absorbieren, wenn sie an einem Stern vorbeiziehen. Diese Absorption ist im Spektrum anhand dunkler Linien sichtbar.
Die nun entdeckten Kometen entdeckten die Wissenschaftler jedoch mit einer neuen Methode, bei der sie die Helligkeit des Sterns mit dem Weltraumteleskop für 156 Tage mit einer hohen Genauigkeit aufzeichneten. Normalerweise sucht das Weltraumteleskop TESS im Universum Planeten. Diese entdeckt es, wenn von der Erde aus betrachtet ein Planet vor einem Stern vorbeizieht, weil dabei das Sonnenlicht geringfügig schwächer wird. Auch beim Transit eines Kometen kommt es zu diesem Effekt, wenn auch deutlich geringer. Zudem zeigt das Ausmaß der Abschwächung die Größe der Kometen.
Es war somit erstmals möglich, bei einem anderen Stern die Größenverteilung von Kometen zu bestimmen. „Sechzehn der Kometen haben einen Durchmesser von drei bis vier Kilometern – aber nur vier sind zwischen sechs und acht Kilometern und nur ein einziger ist zwischen acht und zehn Kilometern groß“, schreiben die Astronomen. Bei Beta Pictoris waren kleine Kometen deutlich häufiger als große. Die Verteilung der Objekte ähnelt damit unserem Sonnensystem.
Dies ist ein Indiz dafür, dass auch die Entstehung und Entwicklung bei uns und bei Beta Pictoris ähnlich waren. Die Verteilung der Größen ist vor allem davon abhängig, wie oft Himmelskörper kollidieren und dabei zerbrechen, aber auch davon, wie oft diese Fragmente wieder zu größeren Objekten verschmelzen.
Scientific Reports, doi: 10.1038/s41598-022-09021-2
