Aurora außerhalb des Sonnensystems

Astronomen haben die erste Aurora eines Himmelskörpers außerhalb des Sonnensystems entdeckt. Diese Leuchterscheinung ist vergleichbar mit den Polarlichtern auf der Erde, allerdings 10 000-mal stärker als alles bislang Gesehene. Ihre Ergebnisse haben die Forscher in der Zeitschrift „Nature“ veröffentlicht.

Rundes Objekt, von dessen oberem Ende ausgefranste, nebelartige Schlieren abgehen.
Aurora von LSR J1835+3259

Dringen geladene Teilchen in das Magnetfeld eines Planeten ein, werden die Partikel innerhalb der Magnetosphäre zu den Polen gelenkt und kollidieren dort mit Gasatomen der Atmosphäre. Die dabei entstehenden, hellen Emissionen werden als Aurora bezeichnet. Bisher haben Astronomen solche Leuchterscheinungen nur innerhalb unseres Sonnensystems und nur bei Planeten beobachtet.

Jetzt konnte ein internationales Forscherteam dieses Phänomen allerdings bei einem etwa 18,5 Lichtjahre entfernten Zwergstern nachweisen. Dafür führten sie mit Teleskopen auf der Erde parallel Messungen von Radiowellen sowie von sichtbarem Licht durch. Die Daten deuten daraufhin, dass die beobachteten hellen Merkmale auf der Oberfläche des Himmelkörpers durch Elektronen ausgelöst werden, die auf die wasserstoffhaltige Atmosphäre treffen. Dadurch entsteht eine Aurora, wie sie für Planeten charakteristisch ist.

Bei LSRJ1835+3259, so die Katalogbezeichnung des untersuchten Objekts, handelt es sich um einen Zwergstern – an der Grenze zum Braunen Zwerg. Letztere besitzen zu viel Masse, um als Planeten eingeordnet zu werden, aber zu wenig, um als richtiger Stern zu gelten. Deshalb werden sie auch als gescheiterte Sterne bezeichnet. Ihre Masse bewegt sich zwischen der 13-fachen und 75-fachen Jupitermasse.

Die neuen Beobachtungen lassen Forscher an der bisherigen Interpretation zweifeln, dass Braune Zwerge nur knapp den Status eines Sterns verfehlt hätten. „Braune Zwerge liegen irgendwo zwischen Sternen und Planeten und diese Ergebnisse sind ein Beweis dafür, dass wir Braune Zwerge eher weniger als gescheiterte Sterne und mehr als überdimensionale Planeten sehen sollten“, sagt Stuart Littlefair aus dem Forscherteam.

Dass das Team eine Aurora außerhalb des Sonnensystems beobachtet hat, ist auch für die Suche nach weiteren Exoplaneten wichtig. Bisher sind ferne Riesenplaneten, die wie Jupiter oder Saturn ihren Zentralstern auf weiten Umlaufbahnen umkreisen, schwer zu finden. Die herkömmlichen Suchverfahren funktionieren am besten bei Planeten auf eng umlaufenden Bahnen. Gerade große Planeten ließen sich aber durch die Radiostrahlung ihrer intensiven Aurora identifizieren.