Sterne werden schnell erwachsen

Verglichen mit Menschen, werden Sterne schlagartig erwachsen. Das belegen die Beobachtungen einer deutsch-japanischen Astronomengruppe. Ein nahe gelegener Stern hat trotz seines geringen Alters bereits ein beachtliches Loch in die ihn umgebende Scheibe aus Gas und Staub gebrannt.

Indem das Gas in der Scheibe um den Stern kreist, scheint es mal auf den Beobachter zu, mal von ihm weg zu streben. Grafik: MPIA/NAOJ

Das Loch ist weiter als die Umlaufbahn des Planeten Saturn um die Sonne, berichten die Forscher um Miwa Goto vom Heidelberger Max-Planck-Institut für Astronomie demnächst im “Astrophysical Journal”. Daher müsse es entstanden sein, indem die intensive Strahlung des Sterns das Scheibenmaterial ionisiert und nach außen geschoben habe. Andere Mechanismen hätten keine derart großen Löcher schaffen können.

Goto und Kollegen nutzten das Subaru-Teleskop auf Hawaii, um HD 141569A zu beobachten. Im Sternbild der Waage gelegen und nur etwa fünf Millionen Jahre alt, ist der Stern noch von Überresten seiner “Geburtswolke” umgeben. Diese haben sich zu einer dünnen Scheibe verdichtet und bilden das Ausgangsmaterial für Planeten und Kleinplaneten.

Anhand der Infrarotstrahlung von Kohlenmonoxid-Molekülen konnten die Forscher die Scheibe genau kartieren. Von außen nach innen steigt die Intensität dieser Strahlung allmählich an, erreicht ihr Maximum in einem Abstand von etwa 2,25 Milliarden Kilometern, entsprechend dem 15fachen des Abstandes der Erde von der Sonne, und fällt dann wieder. Innerhalb des 11fachen Erde-Sonne-Abstandes findet sich nur noch wenig Material, aus dem Planeten entstehen könnten.

“Die Größe des Lochs ist so bedeutsam, weil sie die Möglichkeiten seiner Entstehung einschränkt”, erklärt Goto. Ginge das Loch allein auf das Magnetfeld des Sterns zurück, müsste es tausendmal kleiner sein als beobachtet. Wäre es allein dadurch entstanden, dass die intensive Strahlung feste Staubbestandteile in den gasförmigen Zustand überführt, müsste es immer noch hundertmal kleiner sein.

Forschung: Miwa Goto, Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg; Tomonori Usuda, Subaru Telescope, National Astronomical Observatory of Japan, Hilo, Hawaii; und andere

Zur Veröffentlichung akzeptiert von Astrophysical Journal

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Subaru Telescope, NAOJ
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