Nur 25 Lichtjahre von der Erde entfernt gehört Fomalhaut A zu den hellsten Sternen am Nachthimmel. Er liegt im Sternbild Südlicher Fisch (Piscis Austrinus) und ist massereicher, leuchtkräftiger und deutlich jünger als die Sonne. Gleichzeitig ist Fomalhaut A in mehrerer Hinsicht ungewöhnlich. Denn er bildet mit einem Roten Zwerg und einem weiteren Zwergstern ein extrem weit auseinandergezogenes Dreifachsystem. Der Rote Zwerg Fomalhaut C liegt 2,5 Lichtjahre von Fomalhaut A entfernt – das ist weiter als in jedem anderen bekannten Sternsystem. Von uns aus gesehen gehört er sogar zu einem anderen Sternbild. Eine weitere Besonderheit ist die Tatsache, dass zwei der drei Sterne in diesem Dreiersystem von einem Gürtel aus Staub und Eis umgeben sind – ähnlich dem Kuipergürtel in unserem Sonnensystem.
Rätsel um Lichtpunkt “aus dem Nichts”
Noch ungewöhnlicher war aber ein heller Lichtpunkt, den Astronomen im Jahr 2004 mithilfe des Weltraumteleskops Hubble am Innenrand des Staubrings von Fomalhaut A entdeckten. Damals interpretierten sie dieses als Fomalhaut b bezeichnete Objekt als einen Exoplaneten von etwa der dreifachen Jupitermasse. Rätselhaft blieb allerdings, warum dieser Planetenkandidat im sichtbaren Licht zwar hell leuchtete, aber im Infrarot kaum Spuren hinterließ – für einen extrasolaren Gasriesen ist dies schwer erklärbar. Des Rätsels Lösung zeigte sich einige Jahre später: Weitere Hubble-Aufnahmen verrieten, dass dieses Objekt immer lichtschwächer, gleichzeitig aber immer größer und diffuser wurde. Astronomen schlossen daraus, dass der Lichtpunkt Fomalhaut b kein Exoplanet sein konnte. Stattdessen müssen in diesem Sternsystem zwei rund 200 Kilometer große, eisreiche Planetenbausteine zusammengestoßen sein. Diese Kollision verursachte erst einen hellen Lichtpunkt, dann eine sich schnell ausbreitende Staub- und Trümmerwolke. Dies passt zu gängigen Modellen, nach denen in den protoplanetaren Scheiben junger Sterne Planetesimale, Asteroiden und Kometen ständig miteinander kollidieren. Auch das junge Sonnensystem durchlief eine solche Phase.
Jetzt gibt es Neues aus dem Fomalhautsystem. Um herauszufinden, was aus der Trümmerwolke der cs1 getauften Planetesimal-Kollision geworden ist, haben Astronomen um Paul Kalas von der University of California in Berkeley das System im Jahr 2023 und 2024 erneut mit dem Hubble-Teleskop ins Visier genommen. “Unsere ursprüngliche Intention war es, Formalhaut b weiter zu beobachten”, berichtet Co-Autor Jason Wang von der Northwestern University in Illinois. Tatsächlich entdeckten die Forschenden weiterhin einen Lichtpunkt in der Nähe des Staubgürtels von Fomalhaut A. “Aber nachdem wir unsere neuen Aufnahmen mit den alten verglichen, stellten wir fest, dass es sich nicht um dieselbe Quelle handeln konnte. Der Lichtpunkt lag an einer etwas anderen Stelle des Systems.” An der zuvor identifizierten Position des Lichtpunkts cs1 war hingegen nichts mehr zu sehen. ” Das war aufregend und rätselhaft zugleich”, sagt Wang. Um den Stern Fomalhaut A sind demnach zwei verschiedene, aber in ihren optischen Merkmalen ähnliche Lichtpunkte scheinbar aus dem Nichts aufgetaucht.
