Ein Brauner Zwerg könnte zur Mutter eines Planetensystems werden

  • Künstlerische Darstellung der Staubscheibe um den Braunen Zwerg ISO-Oph 102.
    illustration: alma (eso/naoj/nrao)/m. kornmesser (eso)

    Künstlerische Darstellung der Staubscheibe um den Braunen Zwerg ISO-Oph 102.

ISO-Oph 102 widerspricht gängigen Theorien: Astronomen entdecken Partikel in der Staubscheibe um den "gescheiterten Stern"

Santiago de Chile - Mehrere Studien kamen heuer zu dem Schluss, dass Gesteinsplaneten wie die Erde in unserer Milchstraße um einiges häufiger vorkommen könnten als bisher angenommen. Beobachtungen mit dem Mikrowellen-Observatorium ALMA in Chile fügen diesen nun einen neuen Faktor hinzu: Möglicherweise können sich sogar Gesteinsplaneten im Orbit von Braunen Zwergen entwickeln.

Braune Zwerge sind gewissermaßen Sterne, die es nicht ganz geschafft haben: Mit einer Masse, die 13 bis 75 Mal größer ist als die des Jupiter, sind sie nach Planetenmaßstäben wahre Giganten. Nur noch etwas mehr Masse, und in ihrem Inneren würde die Wasserstoffusion einsetzen und sie zu einem richtigen Stern machen. Anders als gewöhnliche Planeten sind sie aber massereich genug, dass in ihrem Inneren Deuteriumfusion abläuft. Einige hundert Braune Zwerge sind bislang bekannt, über ihre Gesamthäufigkeit in der Milchstraße kann jedoch nur spekuliert werden.

Augen auf ISO-Oph 102

Umso interessanter ein Fund, den Astronomen um Luca Ricci vom California Institute of Technology in der Staubscheibe um den Braunen Zwerg ISO-Oph 102 gemacht haben: Sie stießen auf "Saatkörner" künftiger Planeten, wie die Europäische Südsternwarte (ESO) mitteilte. Diese millimetergroßen Staubkörner sind (vorerst noch) zu klein, um sie als Planetesimale zu bezeichnen, die eigentlichen Bausteine von Planeten. Aber was noch nicht ist, kann ja noch werden. Es könnte sich bei den Staubkörnern um die allerersten Stufen eines Akkretionsprozesses handeln, aus dem sich letztendlich ein Gesteinsplanet entwickelt.

ISO-Oph 102 liegt in der etwa 460 Lichtjahre entfernten Rho Ophiuchi-Sternentstehungsregion im Sternbild des Schlangenträgers. Der Braune Zwerg hat etwa die 60-fache Masse des Jupiter bzw. 0,06 Sonnenmassen. Bislang ging man eher davon aus, dass solch ein massearmes Objekt keine ausreichend dichte Staubscheibe besitzt, aus der sich erdähnliche Planeten zusammenballen können.

Die Geschwindigkeit der Partikel in dieser dünnen Scheibe sollte der bisherigen Theorie zufolge viel zu groß sei, als dass die Teilchen nach Kollisionen aneinander haften bleiben und damit die Planetesimal-Bildung vorantreiben könnten. Außerdem wurde angenommen, dass die Körner - sollten sich doch welche bilden können - sehr schnell nach innen in Richtung des Braunen Zwerges wandern würden. In den äußeren Bereichen der Scheibe sollte man sie also nicht mehr nachweisen können.

Doch zumindest ISO-Oph 102 widerspricht diesen Annahmen. "Es war für uns völlig überraschend, in dieser kleinen Staubscheibe millimetergroße Staubkörner zu finden", betont Ricci. "Feste Körner dieser Größe sollten sich eigentlich in den kalten äußeren Bereichen einer Scheibe um einen Braunen Zwerg gar nicht bilden können."

Mehr Gesteinsplaneten, eher keine weiteren Erden

Frühere Untersuchungen hatten bereits große Gasplaneten bei Braunen Zwergen aufgespürt. Die Astronomen gehen jedoch davon aus, dass sich diese nicht aus der Staubscheibe um den betreffenden Braunen Zwerg gebildet haben, sondern sich parallel zu ihm aus derselben ursprünglichen Gas- und Staubwolke zusammengeballt haben.

Die neuen Beobachtungsdaten von ISO-Oph 102 stellen bisherige Theorien zur Entstehung von Gesteinsplaneten infrage, sagt die ESO. Solche erdähnlichen Planeten könnten demnach noch häufiger vorkommen als angenommen. Die Chancen auf lebensfreundliche Planeten sind allerdings nicht besonders groß: Da Braune Zwerge viel weniger Energie abstrahlen als Sterne, läge ihre bewohnbare Zone sehr weit innen und wäre zudem überaus überaus klein. Es bräuchte also einen großen Zufall, dass ein Gesteinsplanet just in diesem engen Bereich zu seinem Orbit findet.  (red, derStandard.at, 2. 12. 2012)


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ESO

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