Zum ersten Mal entdeckte eine Gruppe von Astronomen der Rice University gleichzeitig drei räumliche Gasringe um den jungen Stern HD 163296, der sich fast 400 Lichtjahre von uns entfernt befindet. Die Ringe selbst sind freier Raum innerhalb der protoplanetaren Scheibe, getrennt durch kosmische Staubpartikel. Ihre Anwesenheit zeigt an, dass der Prozess der Planetenbildung begonnen hat. Obwohl die beiden äußeren Ringe eindeutig auf die Bildung neuer Planeten hinweisen, bleibt der dritte innere Ring für Wissenschaftler ein Rätsel.
Im Gegensatz zu den beiden äußeren gibt es im inneren Ring eine signifikant erhöhte Konzentration von drei Isotopen von Kohlenmonoxid, was darauf hindeuten kann, dass tatsächlich kein Planet dort ist. Was genau diesen Ring entladener macht, bleibt jedoch unklar.
„Wir verstehen noch nicht, was diesen inneren, staubfreien Raum schafft. Was auch immer diese Struktur erzeugt, sie zieht Staubpartikel an, aber es gibt immer noch viel Gas “, sagt die Astronomin Andrea Isella.
Künstlerische Darstellung der protoplanetaren Scheibe um den Stern HD 163296
„In Prozent wird das Material, aus dem die Scheibe besteht, wie folgt aufgeteilt: 1 Prozent ist kosmischer Staub, die restlichen 99 sind Gas“, fährt Isella fort.
„Wenn Sie also Staub sehen, ist es wahrscheinlich schwierig festzustellen, ob der Ring eine Folge der Bildung eines Planeten ist. Sie müssen sehen, was mit dem Gas los ist. Und in dieser Studie konnten wir zum ersten Mal sowohl Gas als auch Staub beobachten."
Was bewirkt also, dass sich die Leere bildet, wenn nicht der Planet? Obwohl es mehrere Theorien gibt, die diese Frage beantworten könnten, beschlossen die Forscher, Zugang zum Atacama Millimeterwellen-Großarray (ALMA) in Chile zu erhalten, um ihre Beobachtung fortzusetzen, deren Ergebnisse kürzlich in Physical Review Letters veröffentlicht wurden. … Glücklicherweise hat das ALMA-Observatorium auch großes Interesse an der Untersuchung protoplanetarer Systeme gezeigt. Schließlich wird neues Wissen helfen, besser zu verstehen, wie Planeten wie unsere Erde gebildet werden.
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„Dies bedeutet, dass unser Thema von der astronomischen Gemeinschaft als eine der höchsten Prioritäten angesehen wird“, sagt Isella.
Der nächste Schritt für Wissenschaftler wird darin bestehen, die chemische Zusammensetzung der Scheibe und der Ringe zu untersuchen und die Daten aus dieser Analyse mit Daten von 20 anderen Sternen zum Vergleich zu vergleichen. Wissenschaftler planen, die Ergebnisse dieser Arbeit bis September nächsten Jahres vorzulegen.
Tools wie ALMA oder beispielsweise das kommende moderne James Webb-Weltraumteleskop helfen uns, unser Universum besser zu verstehen. Zu verstehen, wie es entstanden ist und wie es entstanden ist, ist genau die Schlüsselaufgabe der heutigen Astronomie.
NIKOLAY KHIZHNYAK
