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Junger Stern mit
eindrucksvollem Jet
von Stefan Deiters
astronews.com
22. April 2008
Erstmals entdeckten Astronomen einen bipolaren Jet, der von
einem jungen Stern ausgeht. Der eng gebündelte Teilchenstrahl schießt in
entgegengesetzte Richtungen vom Stern DG Tau ins All. Auch unsere Sonne hat
in ihrer Jugendzeit vielleicht einen ähnlichen Jet erzeugt. Dieser dürfte einen
erheblichen Einfluss auf das gerade entstehende Planetensystem
gehabt haben.
Chandras Blick auf den jungen Stern DG Tau.
Bild: NASA / CXC / ETH Zürich /
M. Guedel et al.
So stellt sich ein Künstler DG Tau vor.
Bild:
NASA /CXC / M. Weiss |
Der jungen Stern DG Tau, den das Röntgenteleskop Chandra
beobachtet hat, liegt in etwa 450 Lichtjahren Entfernung. Auf den Aufnahmen ist
eine helle Röntgenquelle im Zentrum zu erkennen. Dies ist DG Tau. Die beiden
Auswölbungen links oben und rechts unten sind der Jet, der bis in eine
Entfernung von rund 112 Milliarden Kilometern vom Stern ins All reicht. Dies
entspricht in etwa der 750-fachen Entfernung der Erde von der Sonne.
Manuel Güdel vom Institut für Astronomie der ETH Zürich hat die Chandra-Aufnahme
zusammen mit Kollegen analysiert. Das Ergebnis: Der Jet oben links sendet im
Mittel energiereichere Röntgenstrahlen aus als der Jet unten rechts. Der Jet
unten rechts liegt von uns aus gesehen vor dem Stern, so dass sich diese
Beobachtung möglicherweise durch eine Absorption von nicht so energiereichen
Röntgenstrahlen durch eine Staubscheibe um DG Tau erklären lassen könnte.
Hochenergetische Röntgenstrahlen konnten die Astronomen auch vom jungen Stern
selbst nachweisen, die allerdings teilweise von Material absorbiert zu werden
scheint, das von der Scheibe um den Stern auf die junge Sonne fällt. Die Scheibe ist
zu kalt, um auf den Chandra-Bildern erkennbar zu sein. Bei der schwachen
vertikalen Struktur unterhalb von DG Tau handelt es sich nicht um einen weiteren
Jet, sondern um eine zufällige Anordnung von gerade einmal vier Photonen.
Solche gebündelte Materiestrahlen könnten auf ihre Umgebung einen
beträchtlichen Einfluss haben: So haben schon andere Astronomen darauf
hingewiesen, dass Röntgenstrahlen eines jungen Sterns die Staubscheibe um den
Stern aufheizen und ionisieren könnten. Eine Röntgenjet hätte ähnliche Effekte.
Seine Strahlung würde die Scheibe aber wesentlich direkter erreichen. In den
Staubscheiben um junge Sterne entstehen Planeten, so dass die genauen Vorgänge
in diesen Scheiben wichtig für das Verständnis der Planetenbildung sind.
Güdel und seine Kollegen glauben, dass kräftige Röntgenjets irgendwann einmal
in der Entwicklung der meisten jungen Sternen entstehen könnten. Auch in der
Frühphase unseres Sonnensystems könnte ein solcher Jet von unserer Sonne
ausgegangen sein. GD Tau hat eine ähnliche Masse wie unsere Sonne, ist aber
lediglich eine Millionen Jahren alt. Unsere Sonne hat ein Alter von etwa 4,5
Milliarden Jahren.
DG Tau ist von einer Staubscheibe umgeben, in der Planeten entstehen können.
Vielleicht wurde also auch einmal die junge Erde mit intensiver Röntgenstrahlung
bombardiert. Welchen Einfluss dies hatte, ist den Astronomen nicht
klar. Eventuell hat es der jungen Erde aber mehr genützt als geschadet: So
könnten durch die Röntgenstrahlen Turbulenzen in der Staubscheibe entstanden und
der Orbit der Erde dadurch beeinflusst worden sein. Auf diese Weise wurde
vielleicht ein Sturz in die Sonne verhindert und die Erde erhielt ihre heutige
stabile Bahn in einem für das Leben optimalen Abstand.
Röntgenstrahlung könnte auch eine wichtige Rolle bei der Entstehung von
komplexen Molekülen in der Scheibe gespielt haben, die dann später auch auf die
entstandenen Planeten gelangten. Die Chandra-Beobachtungen machen deutlich, dass
die Vorgänge um die Entstehung von Planetensystemen noch komplexer sind als man
sowieso schon erwartet hatte.
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