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Sind Planeten Grund für Formenvielfalt?
von Stefan Deiters
astronews.com
12. März 2008
Planetarische Nebel gehören zu den wohl eindrucksvollsten
Objekten im All und sind an Formenvielfalt kaum zu überbieten. Ihr Name
allerdings beruht auf einem historischen Irrtum, handelt es sich doch bei den
Nebeln um das Endstudium im Leben eines sonnenähnlichen Sterns. Ein Team von
Astronomen vermutet aber jetzt, dass für die Form der Planetarischen Nebel
tatsächlich Planeten verantwortlich sein könnten.
Planetarische Nebel haben eindrucksvolle Formen
- wie auch der Katzenaugen-Nebel (NGC 6543)
zeigt.
Bild:
ESA, NASA, HEIC und The Hubble Heritage Team (STScI
/ AURA) |
Jeder kennt die eindrucksvollen Bilder von Planetarischen Nebeln: Die Objekte
entstehen, wenn ein sonnenähnlicher Stern am Ende seiner Roten Riesen-Phase
große Mengen an Gas und Staub ins All bläst und dieses Material durch seine
intensive Strahlung zum Leuchten anregt. Die Formenvielfalt ist den Astronomen
dabei ein Rätsel und es gibt verschiedene Theorien, die das oftmals bizarre
Aussehen dieser Objekte erklären könnten (astronews.com berichtete).
Über eines allerdings herrschte lange Zeit Einigkeit: Der Name
"Planetarischer Nebel" beruht auf einem historischen Irrtum. Als die
Objekte entdeckt
wurden, hatte man keine Ahnung um was es sich dabei handelte, sah aber eine
gewisse Ähnlichkeit zu den Gasriesen unseres Sonnensystems und gab ihnen somit den
Namen "Planetarische Nebel". Allerdings erkannte man bereits Mitte des 19.
Jahrhunderts, dass es sich um große Ansammlungen von Staub handelte, die von
einem sterbenden Stern abgestoßen wurden.
Der Name "Planetarischer Nebel" aber blieb und könnte sich als zutreffender
erweisen als lange angenommen wurde: "Nur sehr wenige Wissenschaftler haben sich
Gedanken darüber gemacht, ob etwas so kleines wie ein massearmer Stern, ein
Brauner Zwerg oder sogar ein jupiterähnlicher Planet so viele verschiedene Arten
von Nebeln produzieren oder sogar die chemische Zusammensetzung des Staubs
ändern könnte", so Eric Blackman, Professor für Astronomie und Astrophysik an
der University of Rochester. "Wenn der Begleiter des sterbenden Sterns so klein
sein kann, wäre das sehr entscheidend, weil massearme Sterne und massereiche
Planeten offenbar sehr häufig vorkommen und somit die vielen Formen der Nebel erklären könnten."
Blackman hat zusammen mit Kollegen die Auswirkungen eines unsichtbaren
Begleiters des sterbenden Sterns nun gründlich untersucht und die Ergebnisse
unlängst in den Fachzeitschriften Astrophysical Journal Letters und
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht.
Jeder fünfte
Planetarische Nebel ist ungefähr kreisförmig - genau wie man es zunächst von einem
kugelförmigen Stern auch erwarten würde. Die meisten Nebel zeigen aber
dramatisch andere Formen, die sich - so die neue Arbeit - in der Tat durch
umlaufende massearme Objekte erklären lassen würden.
Die Wissenschaftler simulierten das Aussehen der Planetarischen Nebel,
wenn ein massearmer Begleiter den sterbenden Stern in verschieden großen
Abständen umrundet: Ist der Planet oder massearme Stern sehr weit vom
Zentralstern entfernt und streift bei seinem Umlauf lediglich die Hülle aus Gas
und Staub führt dies im Laufe der Zeit zu bemerkenswerten Formen, wie sie
etwa beim Hantel- oder Dumbbell-Nebel (M27) zu beobachten sind.
Aber auch wenn der
Begleiter in einem engen Orbit um den sterbenden Stern kreist würde es, so die
Ergebnisse des Teams, verschiedene Szenarien geben, die mehrere Nebelformen
erklären könnten. Bei einem der untersuchten Modelle würde der Planet oder masserarme Begleiter sogar zerrissen und in Form eines Jets ins All
geschleudert.
Zudem stellte das Team fest, dass ein massearmer Begleiter des sterbenden
Sterns auch eine Erklärung für bestimmte in den Nebeln entdeckte Staubformen
liefern könnte, die um Planetarische Nebel entdeckt worden sind.
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