Sonnenlos: Astronomen Preisgeben Weitere Einzelgängerplaneten

Einzelgänger 1: Künstlerische Darstellung des Objekts "PSO J318.5-22" mit etwa die sechsfachen Masse wie die größte Wandelstern unseres Sonnensystems. | Copyright: MPIA / V. Ch. Quetz

Heidelberg (Deutschland) - Ein internationales Astronomenteam hat Zwei neue Himmelskörper entdeckt, die unabhängig von einem Zentralgestirn durchs All treiben sowie zugleich die Grenzen zwischen den Eigenschaften bekannter Himmelsobjekte wie Sterne Planeten sowie Braune Zwerge verwischen. Derartige Einzelgänger, das demonstrieren die neuen Beobachtungen, entstehen auf ähnliche Gattung wie junge Sterne sowie assistieren Astronomen durch die ungestörte Beobachtbarkeit beim Verständnis die Sternentstehung.

Wie die Wissenschaftlerin mitten anderem ungefähr Niall Deacon sowie Viki Joergens vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg vorab auf "arxiv.org" sowie aktuell in den Fachjournalen "Astrophysical Journal Letters" sowie "Astronomy and Astrophysics" berichten, haben sie zum einen das Foto eines ungewöhnlichen, kostenlos hinein All treibenden "Planeten" aufgenommen. "Ohne Heimatstern ist das Objekt anders einfacher zu untersuchen als beliebig normaler Wandelstern sowie verspricht neue Erkenntnisse hinauf die Eigenschaften von Planetenatmosphären", so die Forscher.

Zu die Frage, wie sich selbst derartig massearme Einzelobjekte bilden, zustellen unabhängige Beobachtungen eines Kollegenteams neue Daten: Die Forscher fanden heraus, dass beliebig gesamter ähnliches massearmes Objekt derzeit auf die gleiche Gattung geboren wird wie beliebig junger Stern.

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"Früher war alles einfacher", kommentiert die Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts: "Zum einen waren dort Sterne - riesige selbstleuchtende Gaskugeln; dann gab es noch Planeten, mit sehr viel geringerer Masse, die das Licht ihrer Muttersonne jeweils nur reflektieren. Sterne entstehen aus dem Kollaps gigantischer Gaswolken; Planeten bilden sich selbst in die Gas- sowie Staubscheibe rund ungefähr einen jungen Stern. Irgendwo dazwischen lagen Braune Zwerge: weniger massereich als beliebig Stern, sodass tief in ihrem Innern keine Kernfusionsreaktionen einsetzen konnten, nichtsdestotrotz massereicher als Planeten."

Die aktuellen Entdeckungen verwischen nun jedoch die Grenze zwischen den verschiedenen Typen von Himmelskörpern: "Danach können auch kostenlos hinein All treibende Objekte mit ähnlicher Masse wie die Planeten auf die gleiche Gattung entstehen wie Sterne."

Die erste Entdeckung gelang einem internationalen Team mitten die Leitung von Michael Liu von die Hochschule Hawaii. Die Astronomen fanden mit dem Pan-STARRS1 (PS1)-Teleskop auf Hawaii beliebig exotisches junges Himmelsobjekt mit gerade einmal dem Sechsfachen die Jupitermasse, das allein durch den Weltraum treibt - gesamter ohne Zentralgestirn.

Dieses Objekt mit die Katalognummer "PSO J318.5-22" 80 Lichtjahre von die Erdboden breit hinein Sternbild Steinbock sowie hat ähnliche Eigenschaften wie die gigantischen Gasplaneten, die man in die Nähe einiger junger Sonnen aufgespürt hat. "Mit einem Zeitalter von rund zwölf Millionen Jahren ist die Himmelskörper, gemessen eingeschaltet den Zeitskalen die Stern- sowie Planetenentstehung, noch rechts jung."

Obwohl Astronomen seit 1995 mittlerweile bald beinahe 1000 Planeten außerhalb des Sonnensystems entdeckt haben, gibt es nur von einer Handvoll dieser sogenannten Exoplaneten direkte Abbildungen - sowie zwar jeweils von Planeten mit jungen Heimatsternen (weniger als 200 Millionen Jahre alt). In Masse, Färbung sowie Energieausstoß hat PSO J318.5-22 große Ähnlichkeit mit den auf diesen Bildern sichtbaren Objekten.

Wie Deacon erläutert, gilt die Fund den Astronomen als Glücksfall: "Es ist ungemein schwierig, die bisherigen Planeten, von denen es Abbildungen gibt, eingehender zu untersuchen. Direkt neben dem Planeten leuchtet schließlich jeweils die sehr viel hellere Heimatstern." PSO J318.5-22 dagegen kreise nicht ungefähr einen Stern sowie werde sich selbst daher anders einfacher studieren lassen. "Davon erhoffen wir uns Erkenntnisse hinauf die Eigenschaften sowie Strukturen von Gasriesen wie Jupiter in einer frühen Treppe ihrer Entwicklung." Mit nur sechs Jupitermassen ist PSO J318.5-22 eines die bislang masseärmsten kostenlos hinein All treibend nachgewiesenen Objekte - womöglich sogar das masseärmste.

Während sich selbst Astrophysiker größtenteils einig darüber sind, dass herkömmliche Planeten in Gas- sowie Staubscheiben rund ungefähr ihren in Entstehung befindlichen Heimatstern geboren werden, war bislang noch weitgehend unklar, wie die Entstehungsprozess angesichts von Einzelobjekten mit derartig geringer Masse vor sich selbst geht. Können sich selbst kostenlos treibende Objekte, nichtsdestotrotz etwa auch Braune Zwerge gesamter allgemein, auf die gleiche Gattung bilden wie herkömmliche Sterne?

Eine umfangreiche Untersuchung, durch eine weitere Gruppierung von Astronomen mitten die Leitung von Joergens legt zeitgleich gerade das nahe. Die Forscher dieser Gruppierung untersuchten beliebig Objekt mit die Katalognummer "OTS44", das nur rund Zwei Millionen Jahre alt sowie damit sozusagen gerade zunächst "geboren" wurde.


Einzelgänger 2: Das Objekt "OTS44" hat sich selbst offenbar in die gleichen Gattung gebildet wie beliebig Stern. Auch nun noch stürzen beachtliche Mengen von Stoff aus die umgebenden Scheibe auf OTS44. | Copyright: A. M. Quetz

Dieses Objekt hat eine Masse vom schätzungsweise Zwölffachen die des Jupiters (also etwas mehr als PSO J318.5-22) sowie treibt ebenfalls ohne Zentralgestirn durchs All - jedoch in einem weitaus "belebteren" Gebiet: die Chamaeleon-Sternentstehungsregion hinein südlichen Sternbild Chamaeleon, etwas mehr als 500 Lichtjahre von die Erdboden entfernt, in dem viele neue Sterne aus dem Kollaps von Gas- sowie Staubwolken geboren werden.

Tatsächlich ist nun auch OTS44 gerade wie beliebig junger Stern von einer Scheibe aus Gas sowie Pulver umgeben. Und, wie die Gruppierung ungefähr Joergens gezeigt hat, ist die Kindsgeburt dieses Objekts noch gar nicht gesamter abgeschlossen.

Für ihre Analysen zerlegten die Astronomen das Licht von OTS44 mittels des SINFONI-Spektrografen am Very Large Telescope (VLT) die Europäischen Südsternwarte (ESO) in seine Bestandteile sowie fanden dabei Anzeichen dafür, dass OTS44 auch nun noch Stoff aus die ihn umgebenden Scheibe auf sich selbst zieht sowie so eingeschaltet Masse zunimmt.

Durch den Vergleiche von Daten verschiedener Teleskope - mitten anderem des Weltraumteleskops "Herschel" - mit einem sorgfältig rekonstruierten Modell des freifliegenden Planeten konnten Joergens sowie ihre Kollegen außerdem nachweisen, dass die Scheibe, die OTS44 umgibt, mindestens 30-mal soviel Masse in sich selbst vereint wie die Erde.

Sowohl die beachtliche Scheibe als auch das einfallende Zeug (Akkretion) werten die Wissenschaftlerin als "klare Hinweise auf Entstehungsprozesse, wie sie für die Sterngeburt typisch sind". Zumindest von die Entstehung her scheint es daher keinen grundlegenden Unterschied zwischen Objekten wie OTS44 sowie herkömmlichen Sternen zu geben. OTS44 hat dabei mit die niedrigste Masse aller Objekte, bei denen man eine Scheibe sowie einfallendes Zeug nachgewiesen hat.

"Wir beobachten also, dass OTS44 genauso geboren wird wie beliebig normaler Stern", sagt Joergens. Für die Forscher, die sich selbst mit die Sternentstehung beschäftigen, sei das eine Schlüsselinformation, denn: "Von Sternen bis hinunter zu Einzelobjekten mit die Masse von Planeten laufen die gleichen Prozesse ab."

"Beide Objekte", so zumachen die Astronomen, "fügen sich selbst nicht rechts in die existierenden Kategorien ein. Einsamer Wandelstern oder Brauner Zwerg mit extrem geringer Masse? Wer auf nummer bestimmt bewegen sich möchte, die sollte allgemeiner von kostenlos schwebenden Objekten mit planetaren Massen reden." Die beiden "Objekte" seien "ein weiteres Schriftzeichen dafür, dass unsere herkömmliche Einteilung von Planeten sowie Sternen, bei die man die Masse als Anhaltspunkt nimmt, uns Nichts hinauf die innere Aufbau oder die Entwicklungsgeschichte solcher Objekte verrät", konstatiert auch Hubert Klahr vom Max-Planck-Institut für Astronomie, beliebig Experte für die Simulation von Stern- sowie Planetenentstehung.

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Quelle: mpia.de

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