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Ein Team von Astronomen der Universitätssternwarte Wien hat auf dem aktiven Stern HD 12545 (=XX Triangulum) einen riesigen, kühlen Sternfleck mit einer Ausdehnung von mehr als dem tausendfachen Erddurchmesser entdeckt (siehe beigelegte Abbildungen). Auch im Vergleich zu den allergrößten Sonnenfleckengruppen sind dies gigantische Dimensionen. So wurde für eine außergewöhnlich große Fleckengruppe auf der Sonne am 4.9.1998 eine Ausdehnung von "nur" 230,000 km gemessen, für den Superfleck auf XX Triangulum im Jänner 1999 hingegen 14.5 Millionen km, also etwa 60 mal größer. Die Fläche des Fleckes ist insgesamt sogar 10,000mal größer als bei Sonnenflecken. Wie es zu derart riesigen Flecken kommen kann ist vollkommen ungeklärt, doch muß der Stern relativ rasch rotieren um in seinem Inneren einen starken magnetischen Dynamo zu betreiben. Weitere Beobachtung von Flecken auf anderen Sternen wird das Verständnis unseres eigenen Zentralgestirns, der Sonne, entscheidend erweitern. Alles Leben auf der Erde hängt letztlich von der Sonne mit ihrer Vielzahl von magnetischen Phänomenen ab.
Die exakte Beobachtung von Sternoberflächen macht den Astronomen aber noch einige Schwierigkeiten. Sterne erscheinen auch in den besten Teleskopen als punktförmige Objekte und können nicht als Scheibchen aufgelöst werden, wie etwa bei der Sonne. Die Wiener Astronomen um Prof. Dr. Klaus G. Strassmeier bedienen sich einer indirekten Methode, die der medizinischen Computertomographie sehr ähnelt. "Im Prinzip tritt anstelle des menschlichen Gehirns ein rotierender Stern und anstelle des rotierenden Scanners ein fixiertes Teleskop mit einem hochauflösenden Spektrograph. Wir arbeiten aber momentan noch an der Grenze des technisch machbaren", so Prof. Strassmeier, "doch in Kombination mit den neuen Großteleskopen wie dem ESO VLT (Very Large Telescope) wäre unsere Technik sogar in der Lage, den Vorübergang eines erdähnlichen Planeten vor der Scheibe eines Sternes aufzulösen". "Momentan verwenden wir noch relativ kleine High-Tech Teleskope". So wurde der Sternfleck auf XX Triangulum gleichzeitig mit den beiden 75cm Wiener Roboterteleskopen Wolfgang und Amadeus in Arizona und mit dem 90cm spektroskopischen Coude-Feed Teleskop des nationalen U.S. Observatoriums am Kitt Peak, ebenfalls in Arizona in der Nähe von Tucson, entdeckt.
Kühle Flecke - sei es auf der Sonne oder auf anderen Sternen - sind konzentrierte Magnetfelder, die den Energietransport aus dem Inneren des Sternes zum Teil unterbinden, da sie die freie Plasmabewegung behindern. Dadurch erscheinen sie an der Sternoberfläche auch kühler. Die abgeblockte Energie kann aber nicht verschwinden und muß vorerst gespeichert werden um eventuell erst später abgestrahlt zu werden. Auch bei der Sonne ist dieses Problem noch nicht wirklich verstanden. Bei einem Stern wie XX Triangulum kann es zu einem thermischen Ungleichgewicht kommen, das die Struktur der Sternhülle verändert. Die Folgen für einen in einer Erdumlaufbahn befindlichen Planeten um XX Triangulum wären vielleicht sogar fatal. Auf alle Fälle hätte ein solcher Planet zwei Tag-Nacht-Zyklen. Einen verursacht durch die Rotation des Planeten, etwa den 24 Stunden auf der Erde vergleichbar, und gleichzeitig einen zweiten durch die Rotation des Sternes mit einer Periode von 24 Tagen. Wenn der riesige Fleck alle 24 Tage in Richtung Planet weist würde die Helligkeit des Sternes um etwa einen Faktor zwei abnehmen.
Könnte die Entdeckung und das Studium von weiteren aktiven Sternen sogar Rückschlüsse auf die Existenz von extrasolaren Planeten ermöglichen? Strassmeier: "Wir haben momentan noch mit eher irdischen Problemen zu kämpfen, etwa einer höheren Quantenausbeute bei den astronomischen Beobachtungen. Doch birgt die Technik der Doppler-Tomographie noch einiges Potential und somit Überraschungen in sich."
Bildunterschriften:
Bildnachweis: K. G. Strassmeier, Institut für Astronomie, Universität Wien
(Strassmeier K. G., 1999, Astronomy & Astrophysics. in Druck)
Mehr Information: Ao.Univ.-Prof. Dr. Klaus G. Strassmeier
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Datum: 10. Juni 1999