Hubble fotografiert Planetenentstehung

Das Weltraumteleskop Hubble hat Astronomen einen seltenen Blick auf die Planetenentstehung ermöglicht. Aufnahmen zeigen einen jupitergroßen, noch im Entstehen begriffenen, Planeten, der sich von Material formt, das einen jungen Stern 370 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Centaurus umgibt.

Ich bin über nachfolgenden Tweet auf die betreffende Meldung der US-Raumfahrtbehörde NASA gestoßen, die sich hier (in Englisch) abrufen lässt.

"Wir wissen einfach nicht sehr viel darüber, wie Riesenplaneten entstehen", sagt Brendan Bowler von der University of Texas in Austin. "Dieses Planetensystem gibt uns zum ersten Mal die Möglichkeit zu beobachten, wie Material auf einen Planeten fällt. Unsere Ergebnisse erschließen ein neues Gebiet für diese Forschung."

Obwohl bisher über 4.000 Exoplaneten katalogisiert wurden, konnten bisher nur etwa 15 direkt von Teleskopen abgebildet werden. Und die Planeten sind so weit weg und klein, dass sie auf den besten Fotos nur Punkte sind. Die neue Technik des Teams, Hubble zu nutzen, um diesen Planeten direkt abzubilden, ebnet einen neuen Weg für die weitere Erforschung von Exoplaneten, insbesondere während der Entstehungsjahre eines Planeten.

Dieser riesige Exoplanet mit der Bezeichnung PDS 70b umkreist den orangefarbenen Zwergstern PDS 70, von dem bereits bekannt ist, dass er zwei sich aktiv bildende Planeten innerhalb einer riesigen Scheibe aus Staub und Gas besitzt, die den Stern umgibt. Das System befindet sich 370 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Centaurus.

Die Empfindlichkeit von Hubble für ultraviolettes Licht (UV) bietet einen einzigartigen Blick auf die Strahlung von extrem heißem Gas, das auf den Planeten fällt. "Die Hubble-Beobachtungen ermöglichten es uns, abzuschätzen, wie schnell der Planet an Masse gewinnt", fügte Zhou hinzu.

Die UV-Beobachtungen, die den Bestand an Forschungsergebnissen über diesen Planeten ergänzen, ermöglichten es dem Team, die Massenzuwachsrate des Planeten zum ersten Mal direkt zu messen. Die abgelegene Welt hat sich in einem Zeitraum von etwa fünf Millionen Jahren bereits auf das Fünffache der Masse des Jupiters aufgeschüttet. Die gegenwärtig gemessene Akkretionsrate ist so weit geschrumpft, dass der Planet bei gleichbleibender Rate für eine weitere Million Jahre nur noch um etwa ein Hundertstel einer Jupitermasse zunehmen würde.

Das junge System PDS 70 ist mit einer primären Gas- und Staubscheibe gefüllt, die den Treibstoff für das Wachstum der Planeten im gesamten System liefert. Der Planet PDS 70b ist von seiner eigenen Gas- und Staubscheibe umgeben, die Material aus der weitaus größeren zirkumstellaren Scheibe absaugt. Die Forscher vermuten, dass sich Magnetfeldlinien von der zirkumstellaren Scheibe bis in die Atmosphäre des Exoplaneten erstrecken und Material auf die Oberfläche des Planeten leiten.

"Wenn dieses Material Säulen aus der Scheibe auf den Planeten fällt, würde es lokale Hot Spots verursachen", erklärt Zhou. "Diese heißen Flecken könnten mindestens 10-mal heißer sein als die Temperatur des Planeten." Es wurde festgestellt, dass diese heißen Flecken im UV-Licht heftig leuchten. Diese Beobachtungen geben Aufschluss darüber, wie sich Gasriesenplaneten vor 4,6 Milliarden Jahren um unsere Sonne gebildet haben. Jupiter könnte sich auf einer ihn umgebenden Scheibe aus einfallendem Material aufgebläht haben. Seine großen Monde würden sich ebenfalls aus Resten dieser Scheibe gebildet haben. Fotos und weitere Details sind dem NASA-Artikel zu entnehmen.