Ein "Tatooine"-Planet mit zwei Sonnen wie in „Star Wars“ existiert wirklich

Von Markus Brauer

In der „Star Wars“-Saga spielt er eine wichtige Rolle: „Tatooine“, ein Planet, der nicht nur von einer, sondern von zwei Sonnen beschienen wird. Zur Erscheinungszeit des ersten „Star Wars“-Films im Jahr 1977 war das reine Fantasie.

Doch inzwischen kennen Astronomen tatsächlich eine ganze Reihe von Planeten, die nicht – wie die Erde die Sonne – einen Stern umkreist, sondern zwei, also einen Doppelstern.

16 „Tatooine“ ähnliche Planeten bisher bekannt

Im Jahr 2011 entdeckten Astronomen den ersten Vertreter dieser zirkumbinären Exoplaneten Planeten, die sich um einen Doppelstern bewegen). Im 2023 aufgespürten System TOI-1338 kreisen sogar gleich zwei Exoplaneten um eine Doppelsonne.

Dennoch sind solche zirkumbinären Planeten selten: Bisher kennen Astronomen erst 16 solcher „Tatooine“-Planeten. Allen 16 ist zudem gemeinsam, dass sie auf derselben Ebene kreisen wie ihre beiden Sonnen. Das gesamte System liegt damit ungefähr auf einer Bahnebene.

Sternenforscher haben nun den ersten zirkumbinären Planeten entdeckt, der einen Doppelstern auf polarem Orbit umkreist. Er kreist senkrecht zur Bahnebene des Sternenpaares. Der rund 120 Lichtjahre entfernte Exoplanet 2M1510 (AB) b ist damit ein einzigartiger Sonderfall unter den erst 16 bekannten zirkumbinären Planeten. Wie die fiktive „Star-Wars“-Welt Tatooine bewegen sich solche Planeten auf einer Außenbahn um gleich zwei Sonnen.

Erster bekannter „Tatooine“-Planet in polarer Umlaufbahn

Astronomen haben einen solchen Planeten entdeckt, der in einem Winkel von 90 Grad um ein seltenes Paar besonderer Sterne kreist. Es ist das erste Mal, dass Wissenschaftler einen eindeutigen Beweis für einen dieser Planeten in polarer Umlaufbahn haben, der ein Sternpaar umkreist. Die überraschende Entdeckung wurde mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte gemacht.

In den letzten Jahren wurden mehrere „Tatooine“-Planeten entdeckt, die zwei Sterne gleichzeitig umkreisen. Diese Planeten befinden sich in der Regel auf Umlaufbahnen, die in etwa mit der Ebene übereinstimmen, in der sich ihre Wirtssterne umkreisen. Es gab bereits Hinweise darauf, dass Planeten auf senkrechten oder polaren Umlaufbahnen um Doppelsterne existieren könnten.

Überzeugender Beweise für Existenz dieser Planetenkonfiguration

Theoretisch sind diese Umlaufbahnen stabil, und es wurden planetenbildende Scheiben auf polaren Umlaufbahnen um Sternpaare nachgewiesen. Bisher fehlten jedoch eindeutige Belege dafür, dass diese polaren Planeten existieren.

„Ich freue mich besonders, an der Entdeckung überzeugender Beweise für die Existenz dieser Planetenkonfiguration beteiligt zu sein“, sagt Thomas Baycroft von Universität Birmingham in Großbritannien, der die im Fachjournal „Science Advances“ veröffentlichte Studie leitete.

2M1510 (AB) b umkreist Paar Brauner Zwerge

Der einzigartige Exoplanet 2M1510 (AB) b umkreist ein Paar junger Brauner Zwerge: Objekte, die größer sind als Gasriesenplaneten, aber zu klein, um richtige Sterne zu sein. Von der Erde aus gesehen verdecken sich die beiden Braunen Zwerge wechselseitig, was sie zu einem sogenannten Bedeckungsveränderlichen macht.

Ein solches System ist unglaublich selten: Es ist erst das zweite bekannte Paar sich gegenseitig verdeckender Brauner Zwerge, und es enthält den ersten Exoplaneten, der jemals auf einer Bahn im rechten Winkel zur Umlaufbahn seiner beiden Wirtssterne gefunden wurde.

„Ein Planet, der nicht nur ein Doppelsternsystem, sondern auch einen doppelten Braunen Zwerg umkreist und sich dabei auf einer polaren Umlaufbahn befindet, ist ziemlich außergewöhnlich und aufregend“, erklärt Mitautor Amaury Triaud von der Universität Birmingham.

Braune Zwerge 2018 erstmals gesichtet

Das Team entdeckte diesen Planeten, als es die Umlaufbahn und die physikalischen Parameter der beiden Braunen Zwerge genauer bestimmte und dazu Beobachtungen mit dem hochauflösenden Echelle-Spektrografen am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte ESO in Chile.

Das Paar Brauner Zwerge, bekannt als 2M1510, wurde erstmals im Jahr 2018 von Triaud und anderen mit der „Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars (SPECULOOS)“ (Suche nach bewohnbaren Planeten, die Ultra-kalte Sterne bedecken), einer weiteren Paranal-Einrichtung, entdeckt.

Entdeckung war glücklicher Zufallstreffer

Die Astronomen beobachteten, wie die Umlaufbahn der beiden Sterne in 2M1510 auf ungewöhnliche Weise verschoben und gedehnt wurde, was sie auf die Existenz eines Exoplaneten mit einem ungewöhnlichen Bahnwinkel schließen ließ.

„Wir haben alle möglichen Szenarien geprüft, und das einzige, das mit den Daten übereinstimmt, ist, dass sich ein Planet auf einer polaren Umlaufbahn um dieses Doppelsternsystem befindet“, erläutert Baycroft.

„Die Entdeckung war insofern ein glücklicher Zufallstreffer, als unsere Beobachtungen nicht mit dem Ziel durchgeführt wurden, einen solchen Planeten oder eine solche Umlaufbahn zu finden. Daher ist es eine große Überraschung“, betont Triaud. „Insgesamt denke ich, dass dies uns Astronomen, aber auch der breiten Öffentlichkeit eine Vorstellung davon vermittelt, was in dem faszinierenden Universum, in dem wir leben, möglich ist.“