Der simulierte Kern umfasst im betrachteten Bereich etwa eine Sonnenmasse und besitzt einen Metallgehalt von rund acht Prozent des solaren Werts. Rund 24.000 Jahre nach Beginn des Kollapses bildet sich im Modell ein Protostern. Etwa 1.000 Jahre sp\u00e4ter entsteht darum eine rotierende Scheibe, die durch einstr\u00f6mendes Material rasch an Masse gewinnt.<\/p>\n
\u201eUnsere neue Arbeit, bei der mein Doktorand Chris Jessop den ersten Teil der Simulationskette durchgef\u00fchrt hat, zeigt, dass die Vorl\u00e4ufer terrestrischer Planeten 100 Millionen Jahre nach dem Urknall um massearme, langlebige Sterne in den \u00dcberresten der ersten kosmischen Explosionen entstehen k\u00f6nnen. Zum Vergleich: Das Universum ist etwa 13,8 Milliarden Jahre alt, das ist also bemerkenswert fr\u00fch in der kosmischen Geschichte\u201c, sagt Dr. Daniel Whalen.<\/p>\n
Die konkret simulierte Scheibe geh\u00f6rt zur kosmischen Morgend\u00e4mmerung. Die Autoren folgern zudem, dass \u00e4hnliche Systeme unter geeigneten Bedingungen noch fr\u00fcher entstanden sein k\u00f6nnten. Bestimmte fr\u00fche Halos k\u00f6nnten demnach bereits 50 bis 100 Millionen Jahre nach dem Urknall gen\u00fcgend angereichertes Material f\u00fcr wasserreiche protoplanetare Scheiben bereitgestellt haben.\n<\/p>\n
Staub sammelt sich in einer inneren Zone<\/p>\n
Entscheidend ist eine Besonderheit der jungen Scheibe. Au\u00dferhalb ihrer innersten Bereiche wird sie durch ihre eigene Schwerkraft instabil und entwickelt Spiralarme, die Gas und Drehimpuls transportieren. In der inneren Scheibe ist dieser Transport dagegen deutlich schw\u00e4cher. Dadurch entsteht dort eine Zone erh\u00f6hten Drucks, in der nach innen driftende Staubteilchen h\u00e4ngen bleiben und weiter wachsen.\n<\/p>\n
Rund 20.000 Jahre nach der Scheibenbildung erreichen Staubkonzentration und Teilchengr\u00f6\u00dfe im Modell Werte, bei denen die sogenannte Streaming-Instabilit\u00e4t einsetzen kann. Dabei konzentrieren sich feste Partikel durch ihre Wechselwirkung mit dem Gas so stark, dass sie zu gr\u00f6\u00dferen K\u00f6rpern verklumpen. Es entstehen Planetesimale, also kilometergro\u00dfe und gr\u00f6\u00dfere Bausteine, aus denen sp\u00e4ter Gesteinsplaneten hervorgehen k\u00f6nnen.<\/p>\n
Die Planetesimale bilden sich vor allem in einem schmalen Bereich, ungef\u00e4hr 0,5 bis 1,0 Astronomische Einheiten vom jungen Stern entfernt. Im Referenzlauf erreicht ihre Gesamtmasse rund sechs Erdmassen. Ver\u00e4nderte Annahmen zur Fragmentation des Staubs, zur Streaming-Instabilit\u00e4t oder zum anf\u00e4nglichen Staubanteil senken die resultierende Masse auf etwa 1,5 bis 5 Erdmassen. Die Gr\u00f6\u00dfenordnung bleibt damit auch in mehreren Modellvarianten betr\u00e4chtlich.\n<\/p>\n
Das Wasser sitzt am falschen Ort<\/p>\n
Die Scheibe enth\u00e4lt zugleich vergleichsweise viel Wasser. Der im Modell angenommene H\u2082O-Massenanteil liegt nur um einen Faktor von wenigen unter den Verh\u00e4ltnissen im heutigen Sonnensystem. Das bedeutet allerdings nicht, dass die im Modell entstehenden Planetesimale selbst wasserreich sind. Sie entstehen auf der warmen Seite der Schneegrenze, innerhalb derer Wasser \u00fcberwiegend nicht als Eis an festen Teilchen gebunden bleibt.\n<\/p>\n
\u201eDa die Planetesimale in unserem Modell innerhalb der Schneegrenze entstehen, d\u00fcrften sie wasserarm sein\u201c, schreiben die Autoren.<\/p>\n
Ein sp\u00e4terer Wassertransport bleibt trotzdem m\u00f6glich. Nach dem Szenario der Forscher k\u00f6nnten sich jenseits der Schneegrenze wasserreichere Asteroiden bilden und anschlie\u00dfend Wasser zu wachsenden planetaren K\u00f6rpern bringen. Ein \u00e4hnlicher Prozess wird auch f\u00fcr die fr\u00fche Erde diskutiert. Die neue Simulation berechnet diesen sp\u00e4teren Transport jedoch nicht selbst.<\/p>\n
Noch keine fr\u00fchen Planeten<\/p>\n
Die Ergebnisse belegen deshalb nicht, dass schon kurz nach dem Urknall erd\u00e4hnliche oder gar bewohnbare Welten existierten. Berechnet wird die Bildung der planetaren Ausgangsbausteine. Die weitere Dynamik der Planetesimale und ihr Zusammenwachsen zu Planeten sind nicht Bestandteil des Modells und w\u00fcrden zus\u00e4tzliche Simulationen ben\u00f6tigen.\n<\/p>\n
Auch die r\u00e4umliche Aufl\u00f6sung begrenzt die Aussagekraft f\u00fcr weiter au\u00dfen liegende Bereiche der Scheibe. Die Autoren weisen zudem darauf hin, dass sich die Ergebnisse bei l\u00e4ngeren Entwicklungszeiten oder h\u00f6her aufgel\u00f6sten Rechnungen ver\u00e4ndern k\u00f6nnten. Dennoch verschieben die Simulationen den m\u00f6glichen Beginn der Planetenentstehung weit in die kosmische Fr\u00fchgeschichte. Selbst die erste Generation metallangereicherter, massearmer Sterne k\u00f6nnte demnach bereits Scheiben mit gen\u00fcgend festem Material f\u00fcr felsige Planeten besessen haben.\n<\/p>\n
Quellen:\n<\/p>\n
23. August 2026\t
\n\t
\n\t – Robert Klatt<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Der simulierte Kern umfasst im betrachteten Bereich etwa eine Sonnenmasse und besitzt einen Metallgehalt von rund acht Prozent…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":351639,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":"","_share_on_mastodon":"0"},"categories":[16],"tags":[46,42,8458,44,7094,97,96,101,98,100,99],"class_list":["post-351638","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","category-wissenschaft-technik","tag-at","tag-austria","tag-galaxien","tag-oesterreich","tag-planeten","tag-science","tag-science-technology","tag-technik","tag-technology","tag-wissenschaft","tag-wissenschaft-technik"],"share_on_mastodon":{"url":"https:\/\/pubeurope.com\/@at\/117145719451895611","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/351638","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=351638"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/351638\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/media\/351639"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=351638"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=351638"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/at\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=351638"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}