News: Zu heiß für Planeten
Für ein wahrhaft gigantisches Planetensystem inklusive ein paar Extrasonnen würde die Materie um den neu geborenen Stern IRAS 07427-2400 reichen. Doch für eignen Nachwuchs scheint das Sternenbaby zu lebhaft zu sein.
© (Ausschnitt)
Am Anfang driftet nicht mehr als eine riesige Gaswolke geringer Dichte durchs All. Die Gravitation und vielleicht Stoßwellen aus den Tiefen des Universums lassen sie kollabieren. Die Materie klumpt zusammen, heizt sich auf, Kernprozesse setzen ein – kurzum ein junger Stern entsteht. Umgeben ist er von einer Gas- und Staubscheibe, die durchaus noch einmal so viel Masse, manchmal sogar mehr bergen kann, wie der zentrale Stern. Erst hieraus entstehen peu à peu durch weitere Kondensationsprozesse die Planeten.
So eine protoplanetare Scheibe haben nun Astronomen um das junge stellare Objekt (YSO, young stellar object) IRAS 07427-2400 entdeckt. Mit zwei Besonderheiten jedoch: Zum einen ist die Scheibe oder Hülle – genau wissen es die Astronomen noch nicht – riesig groß. Der Durchmesser der Wolke misst ein halbes Lichtjahr, er ist damit rund tausendmal größer als der Orbit des Pluto – des äußersten (Möchtegern-)Planeten unseres Sonnensystems. Zum anderen, und das ist wirklich ungewöhnlich, leuchtet diese Hülle von sich aus.
Dazu Stan Kurtz von der Universidad Nacional Autónoma de México, Experte auf dem Gebiet solcher Sternenscheiben: "Man weiß, dass sich protostellare Scheiben um sonnenähnliche Sterne bilden, doch normalerweise zeichnen sie sich nur als Silhouette vor dem Hintergrundlicht ab. In diesem Fall sind die Moleküle in der Scheibe jedoch heiß genug, um selbst hell zu leuchten." Nanda Kumar von der Universität Porto ergänzt: "Das ist das erste Mal, dass eine Hülle wie diese in der Strahlung molekularen Wasserstoffs entdeckt wurde. Es zeigt uns, dass ein massereicher Stern ganz andere Bedingungen und physikalische Effekte im Vergleich zu sonnenähnlichen Sternen bewirkt."
Die Forscher nutzten unter anderem das United Kingdom Infrared Telescope (UKIRT) auf Hawaii zur Beobachtung von IRAS 07427-2400. Damit bemerkten sie nicht nur, dass die Hülle oder Scheibe im Licht molekularen Wasserstoffs und ionisierten Eisens leuchtet, sie fanden auch eine Erklärung für die selbst produzierte Helligkeit. Amadeu Fernandes, ebenfalls Astronom in Porto, erklärt: "Die UKIRT-Daten zeigen, dass das Glühen der Scheibe nicht vom intensiven Licht des zentralen Sterns herrührt, sondern von starken Schockwellen". Die Scheibe wird offenbar von überschallschnellen Winden erschüttert, die dem zentralen Stern entstammen.
Dieser ist zwar gerade bescheidene 100 000 Jahre jung – zum Vergleich: unsere mittelalterliche Sonne bringt es immerhin auf ungefähr fünf Milliarden Jahre – doch der junge Stern verändert sich noch rapide, während Gas und Staub aus der Scheibe spiralförmig auf ihn niedergehen. Schon jetzt ist der Stern rund tausendmal so hell wie unsere Sonne, und nicht nur ein extremes Maß an Lichtteilchen scheint der junge Wilde freizusetzen, auch Teilchenstrahlung – sprich stellare Winde mit bis zu 360 000 Kilometern in der Stunde entlässt er ins All. Dabei treffen diese Winde zunächst auf die protoplanetare Scheibe und heizen dieser durch Schockwellen ordentlich ein, sodass sie von selbst zu leuchten beginnt – allein aufgrund ihrer Temperatur.
Dabei sind nicht nur die Ausmaße der leuchtenden Hülle gigantisch, auch ihre Masse ist es: Rund das 150fache unserer Sonne ist in dem Gas und Staub gebunden – genug Material also für mehr als ein System. Doch große Zukunft scheint einem Planetensystem um IRAS 07427-2400 nicht beschieden: Denn die Messergebnisse der Astronomen deuten darauf hin, dass hier in Zukunft weder Sterne noch Planeten entstehen werden. Die intensiven Schockwellen haben das Gas viel zu sehr aufgeheizt, als dass hier noch irgendetwas kondensieren könnte. Chris Davis vom Joint Astronomy Centre auf Hawaii will hier schon fast an eine Regel denken: "Das sagt uns, dass ein massereicher Stern wie dieser nicht in der Lage sein könnte, Planeten zu bilden, da das umgebende Gas zu heiß ist."
Anstelle einen Sternen-Cluster zu bilden oder ein Planetensystem zu gebären, wird die protoplanetare Scheibe vielmehr von der intensiven UV-Strahlung des Sterns zerstört. Schon jetzt nagt die Strahlung an den inneren Rändern der Scheibe und bläst die dortigen Gasansammlungen von dannen. Die komplette Zerstörung der Scheibe wird sich jedoch über viele tausend Jahre hinziehen – genug Zeit, die Scheibe in jetziger Pracht noch ausgiebig zu beobachten. Doch die Forscher wollen nun auch nach ähnlichen Systemen Ausschau halten. Schließlich liefern diese Systeme trotz aller Unterschiede doch auch Hinweise darauf, wie unser Sonnensystem einst entstand, als sich vor rund fünf Milliarden Jahren die ersten Wolken zusammenballten.
So eine protoplanetare Scheibe haben nun Astronomen um das junge stellare Objekt (YSO, young stellar object) IRAS 07427-2400 entdeckt. Mit zwei Besonderheiten jedoch: Zum einen ist die Scheibe oder Hülle – genau wissen es die Astronomen noch nicht – riesig groß. Der Durchmesser der Wolke misst ein halbes Lichtjahr, er ist damit rund tausendmal größer als der Orbit des Pluto – des äußersten (Möchtegern-)Planeten unseres Sonnensystems. Zum anderen, und das ist wirklich ungewöhnlich, leuchtet diese Hülle von sich aus.
Dazu Stan Kurtz von der Universidad Nacional Autónoma de México, Experte auf dem Gebiet solcher Sternenscheiben: "Man weiß, dass sich protostellare Scheiben um sonnenähnliche Sterne bilden, doch normalerweise zeichnen sie sich nur als Silhouette vor dem Hintergrundlicht ab. In diesem Fall sind die Moleküle in der Scheibe jedoch heiß genug, um selbst hell zu leuchten." Nanda Kumar von der Universität Porto ergänzt: "Das ist das erste Mal, dass eine Hülle wie diese in der Strahlung molekularen Wasserstoffs entdeckt wurde. Es zeigt uns, dass ein massereicher Stern ganz andere Bedingungen und physikalische Effekte im Vergleich zu sonnenähnlichen Sternen bewirkt."
Die Forscher nutzten unter anderem das United Kingdom Infrared Telescope (UKIRT) auf Hawaii zur Beobachtung von IRAS 07427-2400. Damit bemerkten sie nicht nur, dass die Hülle oder Scheibe im Licht molekularen Wasserstoffs und ionisierten Eisens leuchtet, sie fanden auch eine Erklärung für die selbst produzierte Helligkeit. Amadeu Fernandes, ebenfalls Astronom in Porto, erklärt: "Die UKIRT-Daten zeigen, dass das Glühen der Scheibe nicht vom intensiven Licht des zentralen Sterns herrührt, sondern von starken Schockwellen". Die Scheibe wird offenbar von überschallschnellen Winden erschüttert, die dem zentralen Stern entstammen.
Dieser ist zwar gerade bescheidene 100 000 Jahre jung – zum Vergleich: unsere mittelalterliche Sonne bringt es immerhin auf ungefähr fünf Milliarden Jahre – doch der junge Stern verändert sich noch rapide, während Gas und Staub aus der Scheibe spiralförmig auf ihn niedergehen. Schon jetzt ist der Stern rund tausendmal so hell wie unsere Sonne, und nicht nur ein extremes Maß an Lichtteilchen scheint der junge Wilde freizusetzen, auch Teilchenstrahlung – sprich stellare Winde mit bis zu 360 000 Kilometern in der Stunde entlässt er ins All. Dabei treffen diese Winde zunächst auf die protoplanetare Scheibe und heizen dieser durch Schockwellen ordentlich ein, sodass sie von selbst zu leuchten beginnt – allein aufgrund ihrer Temperatur.
Dabei sind nicht nur die Ausmaße der leuchtenden Hülle gigantisch, auch ihre Masse ist es: Rund das 150fache unserer Sonne ist in dem Gas und Staub gebunden – genug Material also für mehr als ein System. Doch große Zukunft scheint einem Planetensystem um IRAS 07427-2400 nicht beschieden: Denn die Messergebnisse der Astronomen deuten darauf hin, dass hier in Zukunft weder Sterne noch Planeten entstehen werden. Die intensiven Schockwellen haben das Gas viel zu sehr aufgeheizt, als dass hier noch irgendetwas kondensieren könnte. Chris Davis vom Joint Astronomy Centre auf Hawaii will hier schon fast an eine Regel denken: "Das sagt uns, dass ein massereicher Stern wie dieser nicht in der Lage sein könnte, Planeten zu bilden, da das umgebende Gas zu heiß ist."
Anstelle einen Sternen-Cluster zu bilden oder ein Planetensystem zu gebären, wird die protoplanetare Scheibe vielmehr von der intensiven UV-Strahlung des Sterns zerstört. Schon jetzt nagt die Strahlung an den inneren Rändern der Scheibe und bläst die dortigen Gasansammlungen von dannen. Die komplette Zerstörung der Scheibe wird sich jedoch über viele tausend Jahre hinziehen – genug Zeit, die Scheibe in jetziger Pracht noch ausgiebig zu beobachten. Doch die Forscher wollen nun auch nach ähnlichen Systemen Ausschau halten. Schließlich liefern diese Systeme trotz aller Unterschiede doch auch Hinweise darauf, wie unser Sonnensystem einst entstand, als sich vor rund fünf Milliarden Jahren die ersten Wolken zusammenballten.
Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.