Echt tödlich: Roter Zwerg schleudert Materie mit 2400 km/s ins All
Zwei Teleskope haben eine gigantische Explosion an einem benachbarten Stern aufgezeichnet. Diese hätte ausgereicht, um alles Leben auf der Erde auszulöschen.
Explosion an einem Nachbarstern: Bei solchen Coronalen Massenauswürfen können die Atmosphären der sternnahen Planeten hinweggefegt werden. Bild: Olena Shmahalo/Callingham et al.
Zum ersten Mal ist es Forschenden gelungen, bei einem fremden Stern einen Coronalen Massenauswurf zu beobachten. Bei diesem Phänomen werden große Mengen Materie vom Stern ins Weltall hinausgeschleudert. Dass Coronale Massenauswürfe (CME, coronal mass ejections) auch bei fremden Sternen auftreten, war postuliert, aber bislang nicht bewiesen worden.
„Wir Astronomen wollen seit Jahrzehnten CME an einem anderen Stern sehen“, sagt Joe Callingham vom niederländischen Institut for Radioastronomie (Astron), der die jüngsten Forschungsergebnisse veröffentlicht hat. „Jetzt haben wir es zum ersten Mal geschafft.“
Zwei Teleskope schmeißen ihre Messergebnisse zusammen
Die Beobachtungen stammen von zwei Teleskopen: Lofar und XMM-Newton. Lofar besteht aus einer Reihe von terrestrischen Antennen, die zu einem mächtigen Radioteleskop zusammengeschaltet werden. XMM-Newton ist ein Weltraumteleskop der europäischen Weltraumagentur ESA, das seit 1999 im Röntgenbereich hochenergetische Teilchen beobachtet.
Ein CME erzeugt Schockwellen, wenn die Materie durch die Schichten einen Sonnensystems in den interplanetaren Raum vordringt. Diese Schockwellen verraten sich durch kurze Emissionen im Radiobereich. Lofar hat nun erstmals so ein intensives Radiosignal aufgezeichnet. Die Quelle: ein Stern aus der kosmischen Nachbarschaft, „nur“ 130 Lichtjahre von unserer Sonne entfernt.
Das entspricht dem 15-Fachen des Durchmessers unseres Sonnensystems, ist also vergleichsweise nah. „So ein Radiosignal könnte es nicht geben, wenn nicht Materie die mächtige Magnetosphäre eines Sterns komplett verlassen hätte. Wir sind uns sicher: Das war ein CME“, sagt Callingham.
Das Röntgenteleskop XMM-Newton haben die Forschenden dann genutzt, um den Stern zu charakterisieren, um also zum Beispiel seine Temperatur und Rotationseigenschaften zu bestimmen. Demnach bewegte sich die Materie mit annähernd 2400 km/s – selbst für CME ist das schnell.
Gefahr für jedes Leben
Den Forschenden zufolge hätten sowohl die Dichte als auch die Geschwindigkeit des CME ausgereicht, um jedem nahen Planeten die Atmosphäre hinwegzufegen. Ohne Atmosphäre ist kein Leben vorstellbar.
Der untersuchte Stern hat etwa die halbe Masse unserer Sonne und zählt zu den sogenannten Roten Zwergen. Er leuchtet schwächer als unsere Sonne und ist kälter. Er rotiert allerdings auch 20-mal schneller und hat ein 300-mal so starkes Magnetfeld. Die meisten Sterne in der Milchstraße sind Rote Zwerge.
Die habitable Zone: Wo Leben theoretisch entstehen könnte
Leben, wie es auf der Erde bekannt ist, kann nur in der sogenannten habitablen Zone um einen Stern entstehen; der Planet darf dem Stern weder zu nah sein – dann wird es zu heiß – noch zu weit von ihm entfernt kreisen. Aber selbst wenn der Abstand stimmt, die Temperaturen moderat sind und Wasser deshalb flüssig sein kann, kann die Aktivität des Sterns verhindern, dass Leben entsteht. Zum Beispiel mit Coronalen Massenauswürfen, die die Atmosphären der Planeten zerstören.
Anhand der Beobachtungsergebnisse der Teleskope Lofar und XMM-Newton wolle die Forschenden herausfinden, wie sich die Aktivität der Sterne, das sogenannte Weltraumwetter, auf die Habitabilität auswirkt. „Wir sind nicht mehr darauf beschränkt, unser Verständnis der Sonne auf andere Sterne zu extrapolieren“, sagt Henrik Eklund, ESA-Forscher am European Space Research and Technology Centre (ESTEC) im niederländischen Noordwijk. „Scheinbar fällt das Weltraumwetter umso extremer aus, je kleiner ein Stern ist – und das sind gerade die Sterne, an denen wir potenziell bewohnbare Planeten vermuten.“
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