Science
Extremer Strahlen-Ausbruch auf Proxima Centauri
Bei unserem Nachbarstern wurde einer der stärksten je beobachteten Strahlenausbrüche gemessen. Keine guten Nachrichten für die umliegenden Planeten.
Kein Stern ist uns näher als Proxima Centauri. Er ist nur rund vier Lichtjahre von der Erde entfernt. Umkreist wird der Zwergstern dabei von zwei Planeten – einer davon ist ein potenziell erdähnlicher Planet in der habitablen Zone. Auf ihm könnte es laut französischen Forschenden sogar einmal Ozeane gegeben haben.
Trotz solcher Hinweise auf Leben ist immer noch unklar, wie lebensfreundlich dieser und auch andere Exoplaneten sind. Denn viele der dazugehörigen roten Zwerge, wie Sterne wie Proxima Centauri auch genannt werden, durchleben häufig heftige Strahlenausbrüche, sogenannte interstellare Flares.
Überraschende Premiere
Einen regelrechten Rekordausbruch verzeichnete das Team um Meredith MacGregor von der University of Colorado am 1. Mai 2019, wie die Astronominnen und Astronomen im Fachjournal "The Astrophysical Journal Letters" schreiben. "Der Stern wurde im ultravioletten Licht plötzlich 14.000-mal heller, wenn man ihn im ultravioletten Wellenbereich betrachtet", zitiert die Carnegie Institution for Science in Washington D.C. MacGregor. Gleichzeitig stieg auch im Radio- und Millimeterwellenbereich die Helligkeit des Roten Zwergs abrupt an, um das Tausendfache.
Eine große Überraschung für die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, denn bislang war völlig unbekannt, dass Sterne bei ihren Ausbrüchen auch im Millimeterbereich strahlen. "Dies ist das erste Mal, dass wir einen Sternenausbruch in einer so großen spektralen Bandbreite beobachtet haben." Zwar dauerte der Ausbruch weniger als zehn Sekunden, dabei wurden aber enorme Energiemengen im gesamten Strahlungsspektrum ins All geschleudert. Zudem erreichte der Strahlenpuls im sichtbaren Licht erst mit einer Minute Verzögerung seinen Höhepunkt.
So kamen die Forschenden den Flares auf die Schliche
Um mehr über Proxima Centauri herauszufinden richtete die Gruppe um Meredith MacGregor während mehrerer Monate im Jahr 2019 neun verschiedene erdbasierte und im Orbit stationierte Teleskope 40 Stunden lang auf den Stern, darunter das duPont-Teleskop am Carnegie's Las Campanas Observatory in Chile, das Weltraumteleskop Hubble, das Atacama Large Millimeter Array (Alma) und der Transiting Exoplanet Survey Satellite (Tess) der Nasa. Fünf von ihnen zeichneten den massiven 1. Mai-Flare von Proxima Centauri auf und fingen das Ereignis ein, als es ein breites Spektrum an Strahlung produzierte. Dies war das erste Mal, dass Astronomen diese Art von Multi-Wellenlängen-Abdeckung eines stellaren Flares erhalten haben. Normalerweise gilt es als Glück, Beobachtungen von zwei Instrumenten zu erhalten.
Schlechte Aussichten für Planeten und Menschen
Die Beobachtungen des Teams deuten auf eine neue Physik hin, die die Art und Weise verändern könnte, wie Wissenschaftler über sogenannte stellare Flares denken. Für die beiden Planeten um unseren Nachbarstern verheißen solche extremen Strahlenausbrüche nichts Gutes. "Proxima Centauri ist ähnlich alt wie unsere Sonne, daher traktiert er seine Planeten wahrscheinlich schon seit Milliarden Jahren mit energiereichen Flares", so Ko-Autorin Alycia Weinberger. Vor allem die kurzwellige und daher besonders energiereiche Strahlung sei für ungeschützte Lebewesen tödlich.
Oder anders ausgedrückt: "Wenn es Leben auf dem inneren Planeten von Proxima Centauri geben sollte, dann müsste dieses völlig anders aussehen als alles, was wir von der Erde kennen", sagt MacGregor. "Ein Mensch hätte es auf diesem Planeten ziemlich schwer." Vor allem, weil derart heftige Strahlenausbrüche auf Roten Zwergen wie Proxima Centauri häufiger zu sein scheinen. Darauf deuten frühere Messungen hin. "Die Planeten um Proxima Centauri werden von solchen Flares nicht nur einmal im Jahrhundert getroffen, sondern vermutlich mindestens einmal am Tag, wenn nicht sogar mehrfach täglich", sagt MacGregor.