Wenn sich die am vergangenen Freitag veröffentlichten
Ergebnisse eines internationalen Astronomenteams bestätigen, wäre
es eine kleine wissenschaftliche Sensation: Das Team aus spanischen,
amerikanischen und deutschen Forschern berichtete über die
Entdeckung von 18 planetenähnlichen Objekten, die keine Sonne haben
- eine Herausforderung für die Theorien über
Planetenentstehung.
Die im Wissenschaftsmagazin Science veröffentlichten
Beobachtungen stehen im krassen Gegensatz zu all dem, was bislang
als gesichertes Wissen über die Entstehung von Planeten galt:
Bisher ging man nämlich davon aus, dass sich Planeten in einer
Scheibe um einen gerade entstandenen Stern bilden und zwar über
viele zehn Millionen Jahre aus der langsamen Zusammenballung von Gas
und Staub. Die jetzt entdeckten planetenähnlichen Objekte passen
rein gar nicht in dieses Bild: Sie haben keine Sonne und gehören
zum Sternhaufen Sigma Orionis, dessen Alter auf maximal fünf
Millionen Jahre geschätzt wird.
"Die Entstehung von freifliegenden Objekten im Massenbereich
von Planeten ist sehr schwer mit unseren aktuellen Theorien über
Planetenentstehung zu erklären", erläutert Maria Rosa Zaperto
Osorio vom spanischen Instituto Astrofisica de Canarias die
Bedeutung der Ergebnisse. Doch noch etwas anderes unterscheidet die
Entdeckung von anderen Planetenfunden: Bisher wurden die meisten
Planeten nur indirekt durch ein "Wackeln" des Zentralstern
aufgespürt. Die 18 neu entdeckten Planetenkandidaten hingegen sind
direkt beobachtet und mit Hilfe der Spektrographie genauer
untersucht worden.
Die Wahl für die Planetenjagd fiel auf Sigma Orionis, da
dieser Sternhaufen relativ nah, jung und frei von störendem Staub
oder Gas ist. Mit Hilfe von Beobachtungen im sichtbaren Bereich des
Lichtes und im Infrarotbereich an Teleskopen auf Hawaii, Teneriffa
und dem spanischen Festland entdeckte das Team die 18 sehr
lichtschwachen Objekte. Um sicherzustellen, dass es sich nicht etwa
um Braune Zwerge, also Sterne, die nicht genug Masse haben, um die
nuklearen Brennprozesse zu zünden, handelt, nahmen sie Spektren der
Kandidaten auf. Die Spektren lassen Rückschlüsse auf die
chemischen Verbindungen im Inneren der Objekte zu. Und da das
Vorkommen bestimmter Stoffe mit der Temperatur zusammenhängt,
erhält man aus dem Spektrum auch Informationen über die Temperatur
des entfernten Objektes.
"Die spektrographischen Ergebnisse bestätigten unsere
Vermutung, dass es sich hier um Gasriesen handelt", so Zaperto
Osorio. Als Masse der Objekte bestimmten die Astronomen Werte
zwischen dem fünf und dem 13fachen der Masse des Jupiter.
Einschränkend geben die Wissenschaftler zu, dass es immer noch
möglich ist, dass es sich bei den Funden um ungewöhnlich kleine
und kühle Braune Zwerge handelt. Allerdings sei es ungewöhnlich so
viele Braune Zwerge in einem so kleinen Gebiet zu finden.
"Wenn Planeten nur um Sterne existieren können, dann
handelt es sich bei diesen Objekten um Braune Zwerge",
erläutert die Astronomin. "Aber wenn Planeten nach der Masse
bestimmt werden, dann sind es Planeten. Das ist aber alles nur eine
Frage der Bezeichnung." Die wichtigere Frage sei nun, wie man
die Entstehung dieser Objekte erklären kann. Wohlmöglich, so
Zaperto Osorio, gibt es noch viele Objekte dieser Art in der
Milchstraße, die auf eine Entdeckung warten. Schließlich werden
nach gängigen Theorien die meisten Sterne in Sternhaufen wie Sigma
Orionis geboren.