Alternde Sterne zerstören nahe Planeten deutlich häufiger als erwartet

Die Forschenden nutzten TESS Beobachtungen von fast einer halben Million Sterne und suchten gezielt nach Planeten, deren Zentralgestirne gerade beginnen sich zu Rotriesen aufzublähen. Übrig blieben etwa 130 aussichtsreiche Kandidaten, darunter mehrere bisher unbekannte Begleiter. Entscheidend ist, was fehlt: In unmittelbarer Nähe älterer Sterne tauchen deutlich seltener große Planeten auf als bei sonnenähnlichen Sternen in ihrer stabilen Hauptreihenphase.

Nach der Analyse besitzen Sterne, die bereits messbar expandieren, nur noch eine verschwindend kleine Wahrscheinlichkeit, überhaupt einen Planeten zu tragen. Besonders massive Gasplaneten scheinen im Lauf dieser Entwicklung systematisch zu verschwinden. Das Ergebnis stützt Modelle, nach denen die wachsende Hülle und die verstärkte Gezeitenreibung Planeten abbremst, ihre Bahn schrumpfen lässt und sie schließlich im Stern aufgehen oder auseinanderreißen.

Wie Rotriesen ihre Planetensysteme aufräumen

Wenn ein Stern den Wasserstoffvorrat im Kern verbraucht, zieht sich das Innere zusammen, während äußere Schichten nach außen wandern. Der Stern wird um ein Vielfaches größer und kühler und tritt in die Rotriesenphase ein. Für Planeten auf engen Bahnen bedeutet das doppelte Gefahr: Die ausgedehnte Sternhülle rückt näher und die Gezeitenkräfte werden stärker.

Die Studie legt nahe, dass dieser Prozess schneller und gründlicher abläuft als bisher angenommen. Schon in den ersten ein bis zwei Millionen Jahren nach dem Ende der Hauptreihenphase fehlen viele zuvor wahrscheinliche Riesenplaneten.

Was das für die ferne Zukunft der Erde bedeutet

Für unser Sonnensystem ergibt sich ein vertrautes, nun aber statistisch besser belegtes Bild. In rund fünf Milliarden Jahren wird die Sonne sich zu einem Rotriesen aufblähen und Merkur sowie Venus aufnehmen, die Erde liegt gefährlich nahe an der Grenze. Die aktuellen Daten betreffen vor allem sehr nahe Gasplaneten und die früheste Phase alternder Sterne, daher bleibt offen, ob ein Erdorbit im Einzelnen stabil bleibt.

Fest steht: Selbst wenn der Planet knapp außerhalb der aufgeblähten Sonnenhülle überdauert, werden Hitze und Strahlung die Oberfläche unbewohnbar machen. Die Arbeit zeigt somit vor allem, wie empfindlich Planetensysteme auf die späte Entwicklung ihrer Sterne reagieren und liefert ein weiteres Puzzleteil für die Frage, welche Welten langfristig lebensfreundliche Bedingungen bieten können.

Quellen:

space.com

Royal Astronomical Society