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ORION-NEBEL
Nur wenig Planeten im Orion-Nebel?
von Stefan Deiters
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8. Juli 2008

Weniger als zehn Prozent der Sterne im Orion-Nebel verfügen über ausreichend Material in ihrer Umgebung, um Planeten wie Jupiter bilden zu können. Zu diesem Ergebnis kamen jetzt Astronomen nach einer umfassenden Untersuchung der Sterne des Nebels. Sind Planetensysteme wie unser Sonnensystem damit also eher die Ausnahme als die Regel?

Orion-Nebel

Hubble-Aufnahme des Orion-Nebels. Bild: NASA,ESA, M. Robberto (Space Telescope Science Institute/ESA) und das Hubble Space Telescope Orion Treasury Project Team [Großansicht]

"Wir glauben, dass die meisten Sterne in unserer Galaxie in solchen dichten, Orion-Nebel-ähnlichen Regionen entstehen, so dass das Ergebnis unserer Untersuchung darauf hindeuten könnte, dass das Sonnensystem eher die Ausnahme als die Regel ist", erläutert Joshua Eisner von der University of California in Berkeley, der die Studie leitete. Unterstützung bekommt das Resultat durch die bisherige Statistik der Planetenjäger, nach der nur etwa sechs Prozent der untersuchten Sterne auch einen Jupiter-ähnlichen Planeten aufweisen. Die Arbeit der Wissenschaftler erscheint im August in der Fachzeitschrift The Astrophysical Journal.

Der Orion-Nebel ist das wohl mit Abstand bekannteste Sternentstehungsgebiet und liegt im Schwert des Himmelsjägers im gleichnamigen Sternbild. Der nur etwa eine Millionen Jahre alte Sternhaufen aus unzähligen jungen Sternen ist zudem äußerst dicht gepackt: Rund 1.000 Sterne finden sich hier in einem nur wenige Lichtjahre durchmessenden Gebiet. In unserer galaktischen Nachbarschaft findet sich in einer vergleichbaren Region gerade einmal ein Stern - nämlich die Sonne.

Allerdings muss dies nicht immer so gewesen sein. Auch die Sonne könnte sich einmal in einem dichten Haufen wie dem Orion-Nebel gebildet haben. Diese Haufen, von den Astronomen auch offene Sternhaufen genannt, können sich nämlich mit der Zeit auflösen, so dass sich ihre Sterne auf einem größeren Raum verteilen. Auch die früheren Nachbarn unserer Sonne könnten auch diese Weise längst verschwunden sein. Das Studium von jungen Sternhaufen wie dem Orion-Nebel ist somit auch immer ein Blick in die Geschichte unserer Sonne und ihrer Planeten.

Die neuen, jetzt vorgestellten Beobachtungen gehören mit zu den ersten Resultaten, die mit Hilfe einer Gruppe von Radioteleskopen, dem Combined Array for Research in Millimeter Astronomy (CARMA) gemacht wurden. Beobachtungen im Millimeter-Bereich erlauben es den Astronomen durch den die jungen Sterne umgebenden Staub und das Gas hindurchzuschauen und einen direkten Blick auf die dichten Staubscheiben um die jungen Sterne zu werfen, in denen vielleicht einmal Planeten entstehen. Eisner und seine Kollegen kombinierten die CARMA-Beobachtungen außerdem mit Daten des Submillimeter Arrays auf dem Gipfel des Mauna Kea auf Hawaii.

Im Zentralbereich des Orion-Nebels untersuchten die Forscher über 250 Sterne. Nur etwa zehn Prozent dieser Sterne sendete Strahlung im 1,3-Millimeter Bereich aus, einer Wellenlänge, durch die sich in der Regel warme Staubscheiben verraten. Nur bei weniger als acht Prozent der untersuchten Sterne fanden sich Hinweise auf Staubmengen von mehr als einem Hundertstel der Masse unserer Sonne. Diese Menge gilt als Untergrenze für die Bildung von Jupiter-ähnlichen Planeten. Die Staubscheiben in der Region hatten im Durchschnitt nur eine Masse von etwa einem Tausendstel der Masse der Sonne.

Frühere Untersuchungen von jungen Sternhaufen, die entweder ein wenig jünger oder älter waren als der Orion-Nebel zeigten mit zunehmenden Alter einen Trend zu niedrigeren Staubscheibenmassen. Dies könnte sich dadurch erklären lassen, dass Staub mit der Zeit bei der Planetenentstehung verbraucht wird.

In einer anderen, etwa weniger dichten Sternentstehungsregion im Sternbild Stier verfügten etwa 20 Prozent der Sterne über ausreichend Staub, um Planeten bilden zu können. Der Unterschied erklärt sich eventuell durch die vielen, dichtgedrängten heißen Sterne im Orion-Nebel, durch deren Strahlung es massereiche Staubscheiben sehr schwer haben dürften lange zu überleben.

Ob die um die Sterne des Orion-Nebels entdeckte Staubmenge aber ausreichend groß ist, um beispielsweise Super-Erden oder gar Planeten von Größe der Erde entstehen zu lassen, lässt sich mit aktuell verfügbaren Radioteleskopen nicht ausmachen. Möglich könnte dies allerdings mit Teleskopen wie dem Atacama Large Millimeter Array (ALMA) in Chile werden, das derzeit gerade gebaut wird.

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siehe auch
XMM-Newton: Gasblase im Orion-Nebel entdeckt - 30. November 2007
Orion-Nebel: Ein Meisterwerk zweier Teleskope - 9. November 2006
Hubble: Eindrucksvoller Blick in den Orion-Nebel - 23. Januar 2006
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Planetenentstehung: Nur die Schnellsten kommen durch - 27. April 2001
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