Astronomie: Wie UV-Strahlung die Planetensysteme beeinflusst
Wie entstehen Planetensysteme wie unser Sonnensystem?(öffnet im neuen Fenster) Mit dieser Frage hat sich ein internationales Forschungsteam, unter anderem von der Universität Köln, gewidmet. Dafür hat das Team mit der Hilfe des Weltraumteleskops James Webb den Orionnebel - eine stellare Kinderstube - untersucht.
Zudem wurden die Beobachtungen mit den Daten des Atacama Large Millimeter Arrays (Alma) kombiniert, damit die Forschungsgruppe die physikalischen Bedingungen im Gas eingrenzen konnte.
Ihren Fokus legte sie dabei auf die protoplanetare Scheibe namens d203-506. Dabei entdeckte die Forschungsgruppe, welche Schlüsselrolle die massereichen Sterne bei der Entstehung von Planetensystemen spielen, die weniger als eine Million Jahre alt sind. Diese Sterne sind etwa zehnmal massereicher und vor allem 100.000-mal leuchtstärker als die Sonne. Sie setzen Planeten, die sich in solchen Systemen bilden, einer sehr intensiven ultravioletten Strahlung aus.
Wie die UV-Strahlung Riesenplaneten verhindern kann
Je nach Masse des Sterns kann diese Strahlung die Entstehung von Planeten begünstigen oder verhindern - und beides, indem sie deren Materie zerstreut. Im Planetensystem d203-506 konnte sich aufgrund der intensiven Strahlung beispielsweise kein jupiterähnlicher Planet bilden.
Die Gruppe berechnete die Geschwindigkeit, mit der die Scheibe an Masse verlor. Das Ergebnis deutet darauf hin, dass die Zeit, um einen Riesenplaneten zu bilden, nicht ausreicht. Vorher wird die gesamte Scheibe verdampft sein.
Zur Studie
Die Studie erschien am 29. Februar 2024 in der Fachzeitschrift Science: A far-ultraviolet-driven photoevaporation flow observed in a protoplanetary disk(öffnet im neuen Fenster) (Ein im fernen Ultraviolett angetriebener Photoverdampfungsstrom in einer protoplanetaren Scheibe beobachtet).