Ein Stern kommt selten allein

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Planeten sind der Abfall bei der Sonnengeburt. Nirgendwo – vom Planetenreigen im eigenen Sonnensystem bis in die Tiefen des Alls – sind wir etwas Besonderes. Ein Argument dafür, daß die Sonne nicht der einzige planetengeschmückte Stern ist: Während nahezu die gesamte Masse des Sonnensystems – 99,9 Prozent – in der Sonne vereinigt ist, steckt fast der gesamte Drehimpuls – 98 Prozent – in den Planeten. Es scheint, als ob bei der Entstehung des Planetensystems die Sonne nahezu alle Masse, die Planeten nahezu allen Drehimpuls an sich gerafft hätten.

Woher aber kommt die Drehbewegung? Gas- und Staubwolken, aus denen sich Sterne bilden, ruhen nicht im Raum, sondern bewegen sich unregelmäßig und nehmen darüber hinaus noch an der Drehbewegung unseres Milchstraßensystems teil. Jede Wolke hat also einen gewissen Drehimpuls. Wenn nun ihre Schwerkraft sie zusammendrückt, dreht sie sich immer rascher, denn nach einem grundlegenden Prinzip der Physik bleibt der Drehimpuls in einem “abgeschlossenen System” konstant.

Schon vor etwa 40 Jahren vermutete der englische Astrophysiker Fred Hoyle, daß auf Grund der Drehbewegung der Materie, aus der sich die Sterne bilden, von den 100 Milliarden Sternen unseres Milchstraßensystems nahezu die Hälfte ein Planetensystem besitzen müßte.

Doch die Astronomen versuchen gar nicht erst, Planeten um fremde Sonnen durch ihr Licht zu entdecken – sie würden überstrahlt. Sie beobachten vielmehr den Zentralstern: Steht er still – oder verrät ein schwaches Schwanken, daß Planeten an ihm zerren?

Nehmen wir der Einfachheit halber einmal an, eine Sonne habe nur einen einzigen Planeten. Der kreist aber nicht um ihr Zentrum, sondern Sonne und Planet bewegen sich um den gemeinsamen Schwerpunkt. Im System Sonne-Jupiter liegt dieser nahe bei der Sonne, weil sie wesentlich mehr Masse hat. Während Jupiter in zwölf Jahren einmal um diesen Schwerpunkt kreist, bewegt sich auch die Sonne um ihn herum. Aus einer Entfernung von zehn Lichtjahren ist der Jupiter zwar selbst nicht mehr zu sehen, doch man könnte erkennen, daß die Sonne nicht ruhig am Himmel steht, sondern im zwölfjährigen Rhythmus taumelt.

Hier besteht eine Möglichkeit, direkt etwas über Planeten bei anderen Sternen zu erfahren. Das Glück der ersten Entdeckung war zwei jungen Astronomen vom Observatorium in Genf beschieden. Michel Mayor und Didier Queloz untersuchten mit einem 1,9-Meter-Teleskop seit April 1994 die Radialgeschwindigkeiten von 142 der Sonne ähnlichen Sternen. Zwei junge Astronomen waren die glücklichen Entdecker Bei dem Stern 51 Peg entdeckten sie, daß dessen Radialgeschwindigkeit im Rhythmus von etwa vier Tagen, genauer: von 101,5 Stunden, schwankt. Einmal kommt der Stern mit rund 50 Meter pro Sekunde auf uns zu, dann wieder bewegt er sich etwa ebenso schnell von uns weg.

Als diese Nachricht um die Welt ging, nahmen sofort mehrere Gruppen den Stern aufs Korn. Sie konnten die aufregende Nachricht bestätigen: 51 Peg wird von einem Planeten umkreist, etwa so groß wie Jupiter, doch näher an seiner Sonne als Merkur, unser innerster Planet, an der unsrigen. Bis heute haben neun Sterne durch ihre schwankende Radialgeschwindigkeit die Existenz von Planeten verraten.

Prof. Rudolf Kippenhahnr

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