Eine neue Entdeckung könnte eine große Bedeutung für das Verständnis der Entstehung von Planeten haben. Denn wie ein Team von Astronomen, geleitet von Jane Greaves, in dieser Woche auf der Tagung der Royal Astronomical Society in Belfast mitteilte, wurde in der Staubscheibe des sehr jungen Sterns HL Tauri ein Planet aufgespürt. Die Forscher nehmen an, dass vor 1.600 Jahren ein kleiner, dichter Bereich im Inneren der protoplanetaren Scheibe kollabierte, wodurch ein neuer Planet entstand. Der Gravitationskollaps, der zur Entstehung dieses Objekts führte, wurde durch eine nahe Passage eines Nachbarsterns ausgelöst, als sich dieser vor 1.600 Jahren an HL Tauri vorbeibewegte.
HL Tauri ist ein sehr junger Stern, der sich in seiner Entwicklung zu einem typischen Hauptreihenstern vermutlich noch im Protostern-Stadium befindet, und ist damit noch jünger als 100.000 Jahre. In dieser Entwicklungsstufe ist der werdende Stern noch sehr aktiv und stößt Materie an seinen Polen aus. Wenn die beschleunigte Materie auf das interstellare Medium trifft, entstehen dabei nebelartige Knoten und andere diffuse Nebelschleier. Diese sind auch bei HL Tauri (rechts im Bild) noch zu sehen. Der nebenstehende Stern XZ Tauri (links im Bild) ist ebenfalls ein aktiver Protostern. Beide Sterne dürften also gleichzeitig in der Dunkelwolke L1551 entstanden sein. XZ Tauri scheint sogar besonders aktiv zu sein, denn er schleudert
gewaltige glühende Gasblasen ins All, wie mit dem HST (Hubble Space Telescope) beobachtet wurde. Wie ein scheinbarer Doppelstern stehen die beiden jungen Sterne dicht zusammen, sie sind nur rund 30 Bogensekunden voneinander entfernt. Bei einer Entfernung von 460 Lichtjahren zu dem Sternentstehungsgebiet im Sternbild Stier, entspricht dies einem wahren Abstand von 0,07 Lichtjahren (rund 24 Lichttage oder ca. 4.200 Astronomische Einheiten).
Heute gehen Astronomen davon aus, dass Planeten auf zwei verschiedenen Wegen entstehen können. Zum einen gibt es die Theorie, dass sich mikroskopischer Staub durch seine Anziehungskraft zuerst zu größeren Partikeln und über Jahrmillionen dann zu großen Gesteinsbrocken wächst, bis diese wiederum zu Planetesimalen und Protoplaneten gewachsen sind. Am Ende des so genannten Akkretionsmodells steht schließlich ein fertiger Planet. Dieser Vorstellung steht ein Modell gegenüber, dass davon ausgeht, dass sich Planeten wie Sterne durch einen gravitativen Kollaps formen können. Durch Instabiliäten eines überdichten Bereichs in einer protoplanetaren Staubscheibe kann dieser zu einem Planeten kollabieren. Welche der beiden Theorien beschreibt nun die Entstehung eines substellaren Objekts um einen Stern wie HL Tauri, der noch nicht mal 100.000 Jahre alt ist? Um die Anwesenheit des entdeckten massearmen Begleiters zu erklären, geht Greaves' Team dabei vom letzteren Modell aus. Eine nahe Passage mit dem Nachbarstern XZ Tauri soll dabei der Auslöser gewesen sein. Diese störte die protoplanetare Staubscheibe von HL Tauri, d.h. sie wurde gravitativ beeinflusst. Nach Greaves' Überlegungen wurde so vor erst 1.600 Jahren die Entstehung eines substellaren Objekts iniziiert: der Kollaps eines dichten Bereichs aus Gas und Staub wurde in Gang gebracht.
Mit zwei großen Anlagen von Radioteleskopen, dem
VLA (Very Large Array) in New Mexiko und
MERLIN (Multi-Element Radio-Linked Interferometer Network) in England, konnte die Forschergruppe den Begleiter von HL Tauri entdecken. In der Staubscheibe bewegt sich der durch die äußere Störung entstandene Materieklumpen in einem Abstand von 65 AE (Astronomische Einheit, Abstand Sonne-Erde) zum Stern. Das Team sieht darin einen Planeten mit einer Masse von 14 Jupitermassen. Mit den Worten "This is the first image of a planet at such an incredibly young age" (dt. "Dies ist das erste Bild eines Planeten so unglaublich jungen Alters") stellte Jane Greaves die Ergebnisse auf der Tagung in Belfast vor. Während man sich einig darüber ist, dass HL Tauri b nur durch gravitative Instabilitäten entstanden sein kann, gehen andere Wissenschaftler angesichts der Masse davon aus, dass es sich eher um einen Braunen Zwerg handelt, zumal davon auszugehen ist, dass der Entstehungsprozess längst noch nicht abgeschlossen ist. Das Objekt wird also noch weiter an Masse gewinnen.
New Scientist-Artikel:
Have astronomers spotted the youngest known planet?
Nico Schmidt
