Astronominnen und Astronomen haben Jahrzehnte damit zugebracht, die Sterne in der Nachbarschaft der Sonne zu katalogisieren – in der vernünftigen Annahme, dass der nahe Himmel kaum noch Überraschungen bereithält. Vier davon sind nun trotzdem aufgetaucht.

Ein Team der University of Warwick und der University of Colorado Boulder hat Weiße Zwerge bestätigt – jene auskühlenden Kerne, die zurückbleiben, wenn sonnenähnlichen Sternen der Brennstoff ausgeht und sie in sich zusammenfallen –, die vier Rote Zwerge umkreisen, alle innerhalb von 65 Lichtjahren um die Erde. Weil ein Roter Zwerg größer und heller ist, sah jedes Paar im sichtbaren Licht wie ein einzelner Stern aus. In den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society beschreiben die Forschenden die verborgenen Begleiter in G 203-47, GJ 207.1, LHS 1817 und Wolf 1130.

„Isolierte Weiße Zwerge in der Nähe sind normalerweise leicht zu finden, aber diese vier Sterne konnten wir in sichtbaren Wellenlängen nicht direkt sehen, weil ihre Roten Zwerge als Begleiter deren Licht überstrahlten“, sagte Mairi O'Brien aus Warwick, Erstautorin der Studie.

Verraten hat sie die Bewegung. Jeder sichtbare Stern zeigte ein ausgeprägtes radiales Wackeln – ein leichtes Schaukeln zur Erde hin und von ihr weg, das die Anziehung von etwas Unsichtbarem verrät. Das Team richtete daraufhin den bildgebenden Spektrografen des Hubble-Weltraumteleskops im Ultravioletten auf die Systeme, wo ein Weißer Zwerg eigentlich hervorstechen müsste. Die Schwierigkeit: Rote Zwerge zeigen heftige Ausbrüche, und ein solcher Flare kann die ultraviolette Signatur eines Weißen Zwergs vortäuschen. Eine eigens entwickelte Kalibrierung trennte die echten Signale vom Rauschen.

Der Widerspenstige

G 203-47 ist das seltsamste der vier Systeme und zugleich das nächste: 25 Lichtjahre entfernt und nun der neuntnächste bekannte Weiße Zwerg zur Sonne. Zwischen dem ersten Anzeichen seines Wackelns und der Identifizierung der Ursache vergingen 27 Jahre. Sein Roter Zwerg umrundet den Weißen Zwerg alle 14,9 Tage, braucht aber mehr als 100 Tage für eine einzige Drehung um die eigene Achse – die beiden sind also nicht gebunden rotierend, wie es Erde und Mond sind und wie es bei ähnlichen Paaren üblicherweise der Fall ist.

„G 203-47 sollte nicht so langsam rotieren, wenn es auf dieselbe Weise entstanden ist wie vergleichbare Systeme“, sagte Koautor David Wilson aus Colorado Boulder. Manche dieser Doppelsysteme hätten heftige, langgezogene Wechselwirkungen durchlaufen, die sie aneinander banden; andere hätten sanftere, kürzere Begegnungen erlebt.

Die Zählung bedeutet mehr als nur vier Sterne. Populationsmodelle hatten für dieses Raumvolumen etwa vier bis fünf eng umlaufende Paare aus Weißem und Rotem Zwerg vorhergesagt – und genau vier kamen zum Vorschein, eine ungewöhnlich saubere Übereinstimmung zwischen Theorie und Abzählung. Abgeschlossen ist die Durchmusterung ohnehin nicht: Nur rund 30 Prozent der Roten Zwerge innerhalb von 20 Parsec sind bislang systematisch auf verborgene Begleiter untersucht worden. Die Nachbarschaft der Sonne dürfte also noch einiges preisgeben.