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13.04.2016

Brauner Zwergenmangel am Nordhimmel

Potsdamer Astrophysiker beobachten seltsame Ungleichverteilung der extrem schwach leuchtenden Himmelskörper

Astronomen aus Potsdam wundern sich: Am nördlichen Sternenhimmel gibt es viel weniger Braune Zwerge als am Südhimmel – dabei gelten doch überall dieselben Naturgesetze. So müssten die extrem schwach leuchtenden und vergleichsweise zierlichen Himmelskörper auch weitgehend gleich verteilt sein. Eine systematische Suche nach Braunen Zwergen könnte nun helfen, die Lücke zu schließen.

Viele Braune Zwerge senden nur noch Licht im infraroten Bereich aus und sind daher kaum sichtbar. Diese künstlerische Darstellung zeigt, wie sie aussehen könnten. Grafik: aip
Braune Zwerge. Grafik: aip

Braune Zwerge gelten unter Astronomen und Astrophysikern als so etwas wie Versager unter den Himmelskörpern. Sie sind zu klein und zu leicht, als dass in ihrem Innern die Fusion von Wasserstoffkernen in Gang kommen könnte. So fehlt ihnen die nötige Energiequelle, die sie zu einem gleißend hellen Himmelskörper machen würde – zu einem Stern.

Braune Zwerge senden zwar auch Licht aus, denn sie beginnen ihr Leben ähnlich wie die Sterne als heiße Himmelskörper. Sie kühlen jedoch schnell ab und verblassen daher nach und nach. Das von ihnen ausgesandte Licht reicht von Dunkelrot bis in den infraroten Bereich hinein, was ihnen ihren Namen eingebracht hat. Braune Zwerge fristen im Vergleich zu den Sternen ein eher unauffälliges Leben – als eine Art Mittelding zwischen Planet und Stern.

Die "Sternenkarte" der Potsdamer Forscher zeigt, dass in der nördlichen Hemisphäre (links) fast gähnende Leere herrscht. Grafik: aip
Karte. Grafik: aip

Wissenschaftler schätzten bisher, dass auf etwa vier Sterne ein Brauner Zwerg kommt. Doch je kleiner und lichtschwächer sie sind, desto schwieriger sind sie zu entdecken. Dass viele Braune Zwerge unentdeckt geblieben sind, darauf deuten nun neue Forschungsergebnisse hin: Gabriel Bihain und Ralf-Dieter Scholz vom Leibniz-Institut für Astrophysik in Potsdam (AIP) stellten nun eine Art Himmelskarte her, in der sie die bekannten Braunen Zwerge am Himmel einzeichneten.

Die Karte zeigte am Südhimmel eine einigermaßen gleichmäßige Verteilung Brauner Zwerge. Am Nordhimmel hingegen herrscht hingegen in großen Teilen gähnende Leere. "Der halbe Himmel ist beinahe leer!", zieht Bihain verwundert Bilanz. "Das war ein völlig unerwartetes Ergebnis, denn wir betrachten eine Umgebung, die eigentlich gleichförmig aussehen sollte."

Die Wissenschaftler glauben daher, dass sich am Nordhimmel viele noch bisher unbekannte Braune Zwerge tummeln – oder gar "weitere Objekte mit noch geringerer planetarer Masse", wie Bihains Kollege Scholz prognostiziert. Es könnte sich also durchaus lohnen, sich auf die Suche zu machen und vorhandene Daten genauer und neue Daten sorgfältig nach Spuren solcher Himmelskörper zu durchforsten. (ud)