Astronomische Ausblicke Streunende Planeten
Als "nicht selbst leuchtende, sich um eine Sonne bewegende Himmelskörper" definiert der "Duden" die Planeten. Dem ist nicht viel hinzuzufügen - außer vielleicht der Beobachtung, die ein internationales Astronomenteam jetzt gemacht hat.
Das Bild
Mit seinen rund zehn Millionen Sternen gehört der Kugelsternhaufen M 22 zu einer der beeindruckendsten Strukturen im Sternbild des Schützen. Und er beherbergt offensichtlich ein bislang unentdecktes Geheimnis. Zwischen den 8500 Lichtjahre von der Erde entfernten, extrem dicht gepackten Sternen schweben kleine, planetenähnliche Objekte, wie die Astronomen im britischen Wissenschaftsmagazin "Nature" berichten.
Kein von Menschenhand gemachtes Teleskop, sondern die Planeten selbst haben ihre Existenz verraten. "Mikrolensing" nennen Astronomen den Effekt, wenn sich ein massereiches Objekt zwischen den Beobachter und eine weit entfernte Lichtquelle schiebt. Durch die Gravitationskraft des vorbeiziehenden Objekts leuchtet der ferne Stern kurz auf.
Basierend auf Beobachtungen des Weltraumteleskops Hubble konnten Kailash Sahu und seine Kollegen sechs mysteriöse Objekte entdecken, deren Masse gerade einmal einem Viertel der Jupitermasse entspricht. Niemals zuvor waren derart kleine Himmelskörper mit Hilfe des Mikrolensings entdeckt worden.
Wie die seltsamen Objekten an ihre heutige Position gekommen sind, darüber rätseln die Astronomen noch. Theoretisch könnte es sich um Planeten handeln, die aus den Umlaufbahnen um ihre Heimatsonnen gerissen wurden und nun durch den Sternenhaufen streunen. Für Planetenwaisen ist die beobachtete Anzahl nach Einschätzung der Wissenschaftler allerdings zu groß.
Wahrscheinlicher erscheint es, dass es sich bei den beobachteten Objekten um so genannte Braune Zwerge handelt. Mit einer Größe von 80 Jupitermassen eigentlich potent genug, um zu Sternen heranzuwachsen, fehlte den braunen Zwergen in ihrer Jugendzeit ausreichende Mengen an Wasserstoff. Der Mangel an Treibstoff produzierte die verhinderten Sterne. Möglicherweise, so spekulieren Sahu und sein Team, wurde in dem zwölf bis 14 Milliarden Jahre alten Sternhaufen aber auch eine völlig neue Art von Himmelskörpern entdeckt.
Der Hintergrund
Bereits vor mehr als 60 Jahren hat Albert Einstein erkannt, dass die Gravitationskraft eines Himmelskörpers wie eine gigantische Lupe wirken kann. Die von einem entfernten Stern kommenden Lichtstrahlen werden durch die Anziehungskraft des schwebenden Vergrößerungsglas verbogen, der Stern erscheint doppelt, sein Licht wird deutlich stärker.
Einstein allerdings fand an seinen Berechnungen keinen rechten Gefallen, tat sie als theoretische Übung ab. "Es gibt keine Hoffnung, so ein Phänomen jemals direkt zu beobachten", wird der geniale Physiker zitiert. Schließlich liege die Wahrscheinlichkeit, in unserer Galaxie auf einen derartigen Effekt zu stoßen, bei weniger als eins zu einer Million.
Einige Jahrzehnte später hatten Astronomen den Altmeister widerlegt. Dank immer leistungsfähiger Teleskope konnten Ende der achtziger Jahre die ersten Mikrolensing-Phänomene beobachtet werden.
Die Lupeneffekte am Himmel geben dabei nicht nur Hinweis auf zuvor unsichtbare Objekte, sie informieren auch über deren Masse. Abhängig von der Dauer des Effekts lässt sich auf die Größe der fliegenden Vergrößerungsgläser schließen: Ein Brauner Zwerg mit rund 80 Jupitermassen verstärkt seinen Hintergrund rund 15 Tage lang; ein Objekt von der Größe Jupiters bringt den gleichen Effekt nur für 36 Stunden zustande.
Die Kamera
Vier Monate lang haben Sahu und Kollegen mit Hubbles Hilfe rund 83.000 Sterne beobachtet. Dank der exzellenten Optik des Weltraumteleskops konnte sie dabei in sechs Fällen Mikrolensing-Phänomene beobachten.
Das jetzt veröffentlichte Foto des Sternenhaufen, mit einer Belichtungszeit von lediglich 52 Minuten aufgenommen, zeigt, welche Schwierigkeiten dabei zu bewältigen waren. Aufgrund der extremen Dichte von M 22 - verglichen mit der Umgebung unserer Sonne drängen sich auf demselben Raum rund 100.000 Mal mehr Sterne - ist es nicht einfach, entfernte Lichtquelle für das Mikrolensing auszumachen.
"Nur Hubbles Auflösung ist gut genug, um tatsächlich durch das Zentrum des Haufens hindurchzublicken und entfernte Sterne der Galaxie zu erblicken", loben die Astronomen ihr schwebendes Teleskop. Eigentlich ungerecht, schließlich sollte das Lob für die Entdeckung der kosmischen Streuner jemand anderes gelten: den fliegenden Lupen in M 22.
