63 Lichtjahre von uns entfernt ist ein Stern von einer seltsamen Staubspur umgeben, die wie ein Katzenschweif aussieht.
Diese Struktur befindet sich um Beta Pictoris, einen jungen Stern, den Astronomen seit Jahrzehnten beobachten. Er besitzt Planeten und eine ausgedehnte Staubscheibe. Diese Scheibe enthält die Überreste der Materialien, die an ihrer Entstehung beteiligt waren. In diesem System hatte das James-Webb-Teleskop im Jahr 2024 eine ungewöhnliche Form entdeckt.
Künstlerische Darstellung des Systems von Beta Pictoris mit seiner orangefarbenen Staubscheibe und einer gekrümmten Spur, die den Spitznamen „Katzenschweif“ trägt.
Bildnachweis: NASA, ESA, CSA, STScI, Ralf Crawford (STScI).
Die Spur scheint aus der Scheibe herauszutreten, bevor sie sich in den Weltraum krümmt. Sie könnte bis zum 1.000-Fachen der Entfernung zwischen Erde und Sonne messen, also etwa 150 Milliarden Kilometer. Die Forscher nannten sie wegen ihrer Silhouette schlicht „Katzenschweif“.
Ein Detail gab den Wissenschaftlern jedoch Rätsel auf: Die Struktur erschien auf den Bildern von James Webb im Infrarotbereich, blieb bei gewöhnlichem Licht aber nahezu unsichtbar. Ein Team der University of Arizona untersuchte daher die Beobachtungen des Hubble-Teleskops erneut, die zwischen 2012 und 2025 gemacht worden waren.
Die neuen Analysen enthüllen nun einen Teil des Schweifs im sichtbaren Licht. Er wirkt kürzer als auf den Infrarotbildern. Je weiter sich die Staubpartikel vom Stern entfernen, desto weniger Licht reflektieren sie. Gleichzeitig strahlen sie weiterhin Wärme ab, die James Webb erkennen kann.
Der Vergleich der beiden Teleskope lieferte weitere Erkenntnisse über diesen Staub. Die Partikel sollen winzig sein, mit Abmessungen im Mikrometerbereich, und erstaunlich porös. Ihre Zusammensetzung soll vor allem reich an Kohlenstoff sein. Trotz ihrer geringen Größe absorbieren diese Körner viel sichtbares Licht, was ihr dunkles Erscheinungsbild erklärt.
Doch woher stammt eine so große Staubmenge? Die Astronomen ziehen eine Kollision zwischen zwei großen Körpern in Betracht, die möglicherweise mit Pluto vergleichbar waren. Der Zusammenstoß könnte Trümmer verstreut haben, die heute diese lange Spur bilden.
Die Forscher haben außerdem die Position des Schweifs im Raum neu bewertet. Statt sich hauptsächlich hinter dem Stern auszudehnen, könnte er sich nahezu seitlich in der Ebene erstrecken.
Hubble enthüllte außerdem eine Verformung im nahegelegenen Staubhalo. Sie könnte durch den gravitativen Einfluss eines Riesenplaneten entstanden sein. Neue Beobachtungen werden es ermöglichen, die Form des Schweifs zu verfolgen und die Hypothese einer früheren Kollision zu überprüfen.