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Sensationelle Entdeckung: 1300 Lichtjahre entfernt bilden sich gerade die ersten Bausteine für neue Planeten – ein Blick in unsere eigene kosmische Vergangenheit
Leiden – Internationale Astronominnen und Astronomen haben etwas geschafft, was bisher unmöglich schien: Sie haben den allerersten Moment der Planetenentstehung um einen fernen Stern beobachtet. Damit könnten sie das Weltraum-Rätsel um die Entstehung von Planeten lösen. Mit modernsten Weltraumteleskopen konnten sie live zusehen, wie sich die ersten winzigen Teilchen bilden, aus denen später Planeten entstehen werden.
Der kosmische Geburtsmoment: Ursprung eines neuen Sonnensystems erstmals beobachtet
„Zum ersten Mal haben wir den frühesten Zeitpunkt bestimmt, zu dem die Planetenentstehung um einen anderen Stern als unsere Sonne beginnt“, erklärt Melissa McClure von der Universität Leiden in den Niederlanden gegenüber der Europäischen Südsternwarte (ESO). Die Wissenschaftlerin leitet das internationale Forschungsteam, das diese bahnbrechende Entdeckung gemacht hat.
Astronominnen und Astronomen haben erstmals den Beginn eines neuen Sonnensystems beobachtet. Diese Entdeckung hilft, die Entstehung unseres eigenen Systems zu verstehen. (Symbolbild) © John Raoux/dpa
Der Baby-Stern mit dem Namen HOPS-315 befindet sich etwa 1300 Lichtjahre von der Erde entfernt und ähnelt unserer Sonne in ihrem Frühstadium. Um diesen jungen Stern herum haben die Forscherinnen und Forscher mithilfe des James-Webb-Weltraumteleskops und des ALMA-Teleskops in Chile beobachtet, wie sich heiße Mineralien gerade verfestigen – der allererste Schritt zur Bildung von Planeten.
Was die Entdeckung so besonders macht: Sie zeigt uns, wie unser eigenes Sonnensystem vor 4,6 Milliarden Jahren entstanden sein muss. „Wir sehen ein System, das so aussieht, wie unser Sonnensystem, als es gerade begann, sich zu bilden“, sagt Forscherin Merel van ‘t Hoff von der Purdue Universität laut ScienceBlog.
Kosmische Sensation: Wie ein neues Sonnensystem entsteht
Die Forschenden haben entdeckt, dass sich Siliziummonoxid – ein wichtiges Mineral für die Planetenbildung – in der Scheibe um HOPS-315 gerade von Gas in feste Kristalle verwandelt. Genau diese Mineralien finden wir auch in uralten Meteoriten auf der Erde, die aus der Entstehungszeit unseres Sonnensystems stammen.
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Fotostrecke ansehenDer Ursprung eines neuen Sonnensystems im Weltraum
Die Entdeckung gelang durch die Kombination zweier leistungsstarker Instrumente: Das James-Webb-Weltraumteleskop identifizierte zunächst die chemischen Signaturen der kristallinen Mineralien. Das ALMA-Teleskop in der chilenischen Atacama-Wüste konnte dann genau bestimmen, wo sich diese Mineralien in der Scheibe um den Stern befinden.
„Dieser Prozess wurde noch nie zuvor in einer protoplanetaren Scheibe – oder sonst außerhalb unseres Sonnensystems – beobachtet“, betont Edwin Bergin von der University of Michigan gegenüber der ESO. Das Team entdeckte, dass die Mineralbildung in einem Bereich stattfindet, der dem Asteroidengürtel in unserem eigenen Sonnensystem entspricht.
Logan Francis, Postdoktorand an der Universität Leiden, erklärt laut dem niederländischen Nachrichtenportal NL Times: „Wir finden diese Mineralien tatsächlich an derselben Stelle in diesem extrasolaren System, an der wir sie auch in Asteroiden im Sonnensystem entdecken.“
Der Beginn eines Sonnensystems: Weltraumforscher gelingt historische Entdeckung
Der Prozess funktioniert so: In der extremen Hitze nahe dem jungen Stern existiert Siliziummonoxid als Gas. Mit zunehmender Entfernung vom Stern sinkt die Temperatur, und das Gas beginnt, zu festen Kristallen zu kondensieren. Diese winzigen Teilchen haften dann aneinander und wachsen allmählich zu kilometergroßen „Planetesimalen“ – den Bausteinen, aus denen später Planeten entstehen.
Die Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten zum Verständnis, wie häufig erdähnliche Planeten im Universum sein könnten, und liefert direkte Beobachtungsbeweise für die Prozesse, die vor 4,6 Milliarden Jahren unsere kosmische Nachbarschaft formten. Auch zum Inneren des Mondes hat die NASA neue Erkenntnisse. (kiba)