Braune Zwerge sind sonderbare Zwitter. Sie sind einerseits massereicher als Gasplaneten, andererseits aber zu leicht, um als echte Sterne zu existieren. Für eine dauerhafte Energieerzeugung durch Kernverschmelzung – das Markenzeichen von Sternen wie der Sonne – hat es bei den Braunen Zwergen nicht gereicht. Nun hat ein US-Astronom gleich zwei extrem nahe Exemplare dieser Sonderlinge gefunden. Das braune Doppel, das uns drittnächste Sternsystem, ist in der südlichen Konstellation Schiffssegel beheimatet.
Die Entdeckung gelang Kevin Luhman von der Penn State University. Er berichtete kürzlich im Fachjournal Astrophysical Journal Letters über seinen Fund: „Das Duo ist nur 6,5 Lichtjahre von der Erde entfernt – so nah, dass die irdischen Fernsehsendungen des Jahres 2007 dort bereits angekommen sind.” Ob dort auch Planeten kreisen, muss sich noch herausstellen. Die große Nähe zu uns würde ihre Entdeckung aber zweifellos erleichtern.
Erfolg für WISE
Die Neulinge in der Nachbarschaft tragen die Kennung WISE J104915.57 – 531906. Das ist aber selbst Astronomen zu umständlich. Der Name wird in der Literatur deshalb als „WISE J1049″ abgekürzt und neuerdings durch „Luhman 16AB” ersetzt. WISE steht dabei für einen NASA-Satelliten (Wide-field Infrared Survey Explorer), der bis Ende 2011 mehrfach den kompletten Himmel im infraroten Licht fotografiert hat und so die Entdeckung von über 100 Braunen Zwergen ermöglichte. WISE J1049 sticht daraus hervor.
„Es war eine ziemliche Detektivarbeit”, erinnert sich Luhman. Denn es gibt Milliarden infraroter Lichtpünktchen am Himmel. „Die Frage war, ob darunter auch ein Nachbarstern ist, ganz in der Nähe unseres Sonnensystems.” Der Astronom stieß in den WISE-Daten auf einen schwachen Stern, der seine Position im Vergleich zu anderen Sternen in kurzer Zeit merklich verändert hatte. Diese sogenannte Eigenbewegung war so ausgeprägt, dass schnell der Verdacht aufkam, WISE J1049 müsse ein sehr nahes Objekt sein. Anhand der WISE-Bilder rechnete Luhman zurück: wo war der rastlose Stern in der Vergangenheit entlang gewandert? Luhman nahm sich ältere Sternkataloge vor – und wurde fündig: Im Jahr 1978 war das Objekt bereits abgelichtet worden, ohne dass es einem Forscher aufgefallen wäre. Mit der Kombination aller verfügbaren Fotos bestimmte der Experte für stellare Zwerge die Parallaxe seines Fundes. Das ist ein Winkel, den Astronomen direkt in eine Entfernung umrechnen können.
Zwei Zwerge als Glücksfall
Noch wusste Luhman nicht, dass er es mit einem Doppelsystem zu tun hatte. Das kam erst durch den Adlerblick des Gemini-Süd-Teleskops heraus, dessen 8-Meter-Spiegel auf dem 2700 Meter hohen Berg Cerro Pachón in Chile beide Komponenten mühelos trennte. Ihr Abstand entspricht mit drei Astronomischen Einheiten etwa der Lücke zwischen Mars und Jupiter. Darüber hinaus zeigten die Spektren, dass es sich um zwei sehr kühle Himmelskörper handelt. Beide werden auf etwa 1000 Grad Celsius geschätzt – die Sonnenoberfläche hat mit 5500 Grad deutlich mehr zu bieten.
Die beiden Braunen Zwerge sind ein Glücksfall, der viele andere Forscher inspiriert hat. Wie Ende Januar 2014 die Zeitschrift Nature berichtete, konnten Heidelberger Astronomen mit akribischen Messungen Karten der Oberfläche von Luhman 16B anfertigen. Die Methode heißt „Doppler Imaging” und nutzt aus, dass die Frequenzen des Lichts eines Himmelskörpers in ganz bestimmter Weise verschoben werden, während er rotiert. Die Porträts der Oberfläche sind eine beeindruckende Leistung, da selbst bei stärkster Vergrößerung die Zwerge nur als Lichtpünktchen erscheinen.
Ähnlich wie bei den Gasplaneten unseres Sonnensystems muss man sich unter „Oberfläche” die höchste Wolkenschicht der jeweiligen Gashüllen vorstellen, denn ein fester Boden, auf dem ein Raumschiff landen könnte, ist dort nicht zu erwarten. Eine Landung käme nur infrage, wenn es Planeten gäbe. Seit Längerem ist bekannt, dass planetare Begleiter auch in Doppelsystemen existieren können. Solche Planeten sind dann stabil, wenn sie dem einen Partner viel näher sind als dem anderen – ansonsten sind die Störkräfte zu groß. Der Doppelzwerg hat deshalb die Planetenjäger alarmiert. Luhmann sagt: „Etliche Astronomen-Teams sind dabei, das System mit unterschiedlichen Suchmethoden zu durchforsten.”
