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Nur wenig Planeten im Orion-Nebel?
von Stefan Deiters
astronews.com
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?
Hubble-Aufnahme des Orion-Nebels.
Bild:
NASA,ESA, M. Robberto (Space Telescope Science Institute/ESA) und das Hubble Space Telescope Orion Treasury Project Team
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"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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