Links: Zerfallender Asteroid, WD 1145+017; Rechts: Am Ende wird unsere Sonne zu einem Weissen Zwerg, der langsam abkühlt. Ein Weisser Zwerg mit der Masse der Sonne ist etwa so gross wie die Erde. Quelle & © University of Ohio
570 Lichtjahre von der Erde entfernt, das sind aufgerundet 5400 Billionen Kilometer, spielt sich ein kosmisches Drama ab. Ein Zwergplanet oder Asteroid nähert sich auf einer Spiralbahn seinem alternden Zentralstern – in diesem Fall einem Weissen Zwerg – und löst sich dabei durch dessen starke Strahlung langsam auf. Die Trümmer des Zwergplaneten reichern die Atmosphäre des Weissen Zwergs mit schweren Elementen an. Ist der nukleare Energievorrat eines Sterns ähnlich unserer Sonne, die ein Zwergstern ist, verbraucht, so fällt er, nach einer Phase als Roter Riese zu einem erdgrossen Weissen Zwerg zusammen. Dieser kühlt im Verlauf von Jahrmilliarden ab. Weisse Zwerge sind Sterne, in denen die Kernfusion erloschen ist und die sich unter dem Druck der Schwerkraft auf bis zu 100’000 Kelvin aufheizen. Einige Weisse Zwerge zeigen in ihren Atmosphären wie in diesem Beispiel ungewöhnlich hohe Anteile an schweren Elementen. Diese schweren Stoffe sollten eigentlich ins Innere des Zwergsterns absinken und unsichtbar sein. Deshalb vermuten Astronomen, dass es sich um Trümmer zerfallender Himmelskörper handelt, die auf den Stern herabregnen.
Beim WD 1145+017 lässt sich dieses Szenario gut beobachten. Messungen der Sternhelligkeit mit dem Kepler-Teleskop zeigen, dass der Weisse Zwerg alle 4,5 Stunden von einem kleinen, in eine ausgedehnte Hülle aus Gas und Staub eingebetteten Objekt umkreist wird. Das zerfallende Objekt, der Asteroid schwächt dabei das Sternenlicht bis zu 40 Prozent ab. Die Forscher schätzen, dass der Asteroid etwa so gross ist wie Ceres, das grösste Objekt im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter in unserem Sonnensystem.
Damit hat man zum ersten Mal ein Beweisstück für den Zusammenhang zwischen dem Zerfall eines Gesteinsplaneten und der “Verschmutzung” der Atmosphäre eines Weissen Zwergs.
Für diejenigen, die mehr wissen wollen: Planeten verschmutzen ihre Sonne!