Lithiummangel verrät Exoplaneten

Exoplanet
Foto: NASA
Ein Trick könnte die Suche nach Exoplaneten vereinfachen. Wenn eine Sonne vergleichsweise wenig Lithium an seiner Oberfläche hat, dann stehen die Chancen gut, dass diese über Planten verfügt. Das belegen neue Beobachtungen.

Mehrere Forscher grübeln schon lange darüber, warum es an der Oberfläche unserer Sonne vergleichsweise wenig Lithium gibt - zumindest im Vergleich zu anderen Sternen. Denn in der Theorie müsste der Anteil des Lithiums bei allen Sternen gleich sein. Das liegt daran, dass Lithium hauptsächlich kurz nach dem Urknall entstand und seitdem kaum mehr nachgebildet wurde.

Astronomen vom Institut für Astrophysik der Kanarischen Inseln glauben nun, eine Antwort auf das Rätsel gefunden zu haben. Im Fachmagazin "Nature" schreiben die Forscher, dass nach ihrer Ansicht Sterne mit Planetensystemen nur einen Bruchteil des Lithiumgehalts von Sternen ohne Planeten aufweisen.

Die Wissenschaftler hatten für ihre Untersuchungen den Harps-Spektrographen verwendet, der an ein Teleskop der Europäischen Südsternwarte im chilenischen La Silla angeschlossen ist. Das Gerät soll dabei helfen, Planeten um weit entfernte Sterne zu entdecken.

Die Astrophysiker konzentrierten sich bei ihrer Suche auf Sterne, die der Sonne ähnlich sind: Ein Viertel der untersuchten Sterne wies in etwa die gleiche Temperatur und Masse auf wie unsere Sonne. Insgesamt besaßen lediglich 70 der untersuchten Sterne ein eigenes Planetensystem.

Die Forscher wiesen in allen untersuchten Sternen das Lithium nach. Wie viel von dem Element Lithium ein Stern enthielt, variierte jedoch stark. Ein Trend jedoch abzulesen: Von Planeten umkreiste Sterne wiesen deutlich weniger Lithium auf als planetenlose Sterne. Die großen Unterschiede gehen vermutlich auf eine unterschiedliche Rate zurück, mit der das Element im Inneren der Sterne zerstört wird, oder wurde.

Das Vorhandensein der Planeten in einem frühen Lebensabschnitt eines Sterns dessen Rotation beeinflusst also auch die Rate, mit der das Lithium abgebaut wurde. Diese neuen Erkenntnisse ermöglichen nun, Sterne mit Planetensystemen einfacher zu finden.

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