Der „Katzenschwanz“ von Beta Pictoris ist erstmals im sichtbaren Licht zu sehen. Hubble erfasste damit gestreutes Sternenlicht an einer Staubstruktur, die das James-Webb-Weltraumteleskop zuvor im Infrarot entdeckt hatte. Das Team um Arin Avsar von der University of Arizona wertete dafür sechs Hubble-Beobachtungsepochen aus den Jahren 2012 bis 2025 aus. Die Forschenden sehen in der Struktur einen möglichen Hinweis auf eine Kollision großer planetarer Körper – beobachtet haben sie den Zusammenstoß selbst aber nicht.
30
18
13
Zwei Teleskope, zwei Blicke auf den Staub
Webb machte den Katzenschwanz mit Beobachtungen im mittleren Infrarot sichtbar. Dieses Licht zeigt unter anderem Wärmestrahlung von Staub. Hubble untersuchte das System dagegen mit dem Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS): Das Instrument erfasst sichtbares Licht, das von Material im System gestreut wird. Zusammen ermöglichen die unterschiedlichen Beobachtungen, die Staubstruktur auf verschiedene Weise zu untersuchen.
1
2
8
In den neuen Hubble-Aufnahmen wirkt der Schweif kürzer als in Webbs Infrarotbildern. Je weiter die Staubkörner vom Stern entfernt sind, desto weniger Licht reflektieren sie – und desto schwieriger sind sie in sichtbaren Wellenlängen zu erkennen.
20
Kollision als Erklärung – nicht als direkte Beobachtung
Die Forschenden bringen den Katzenschwanz mit einer möglichen Kollision großer Körper in Verbindung, die etwa die Größenordnung des Zwergplaneten Pluto gehabt haben könnten. Die University of Arizona beschreibt die Staubwolke als möglichen Überrest von zwei oder mehr Pluto-großen Objekten, die in winzige Körner zerbrachen. Das ist eine Erklärung für die beobachtete Struktur, kein Beleg dafür, dass das Ereignis direkt beobachtet wurde.
13
15
Auch die Zusammensetzung des Staubs könnte eine Rolle spielen. Berichten zufolge könnten lange Kohlenstoffketten sichtbares Licht absorbieren und die Struktur dadurch besonders schwer erkennbar machen.
18 Die vorliegenden Belege klären jedoch nicht alle Details der Körner oder ihrer Entstehung; solche Erklärungen bleiben daher mit Vorsicht zu betrachten.
Warum der Fund wichtig ist
Beta Pictoris liegt rund 63 Lichtjahre von der Erde entfernt. Sein gut untersuchter Trümmerring und die bekannten Riesenplaneten machen das System zu einem interessanten Ort, um Wechselwirkungen zwischen Planeten und Staubscheiben sowie mögliche Kollisionen kleinerer Körper zu erforschen. Solche Beobachtungen helfen, Modelle zur Entwicklung junger Planetensysteme zu prüfen.
18
5
Dass der Katzenschwanz nun sowohl im Infrarot als auch im sichtbaren Licht untersucht werden kann, liefert dafür einen zusätzlichen Anhaltspunkt. Die Aufnahmen beweisen für sich genommen weder, welche Körper kollidiert sein könnten, noch erzählen sie die vollständige Geschichte des Staubs. Sie eröffnen den Forschenden vielmehr eine weitere Möglichkeit, die Struktur über verschiedene Wellenlängen hinweg zu vergleichen.