Künstlerische Konzeption der 25 Millionen Jahre alten protoplanetaren Scheibe. Credit: David A, Aguilar (CfA) Für eine grössere Darstellung klicken Sie auf das Bild
Jede Regel hat eine Ausnahme. Eine Regel in der Astronomie, die durch beträchtliche Beweise gestützt wird, besagt, dass Staubscheiben um neugeborene Sterne in wenigen Millionen Jahren verschwinden. Höchstwahrscheinlich verschwinden sie, weil sich das Material zu Planeten in voller Größe gesammelt hat. Astronomen haben die erste Ausnahme von dieser Regel entdeckt – eine 25 Millionen Jahre alte Staubscheibe, die keine Hinweise auf Planetenentstehung zeigt.
„Diese Scheibe zu finden ist so unerwartet wie das Auffinden einer 200 Jahre alten Person“, sagte der Astronom Lee Hartmann vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), Hauptautor des Papiers, das den Fund ankündigte.
Die Entdeckung wirft die rätselhafte Frage auf, warum diese Scheibe trotz ihres fortgeschrittenen Alters keine Planeten gebildet hat. Die meisten protoplanetaren Scheiben halten nur wenige Millionen Jahre, während die ältesten bisher bekannten Scheiben ein Alter von etwa 10 Millionen Jahren haben.
„Wir wissen nicht, warum diese Scheibe so lange gehalten hat, weil wir nicht wissen, was den Prozess der Planetenbildung in Gang setzt“, sagte Nuria Calvet, Mitautorin von CfA.
Die fragliche Scheibe umkreist ein Paar Roter Zwergsterne im Stephenson-34-System, das sich etwa 350 Lichtjahre entfernt im Sternbild Stier befindet. Daten des Spitzer-Weltraumteleskops der NASA zeigen, dass sich sein innerer Rand etwa 65 Millionen Meilen von den Doppelsternen entfernt befindet. Die Scheibe erstreckt sich über eine Entfernung von mindestens 650 Millionen Meilen. Zusätzliches Material kann weiter draußen kreisen, wo die Temperaturen zu niedrig sind, als dass Spitzer es erkennen könnte.
Astronomen schätzen, dass die neu entdeckte Scheibe etwa 25 Millionen Jahre alt ist. Sie berechneten das Alter, indem sie die Zentralsterne innerhalb des Systems modellierten, da Sterne und Scheibe das gleiche Alter haben. Auch das Aussehen der Scheibe selbst unterstützt ein fortgeschrittenes Alter.
„Die Festplatte sieht ganz anders aus als die meisten anderen Festplatten, die wir gesehen haben. Diese Scheibe sieht viel weiterentwickelter aus als die um jüngere Stars“, sagte Hartmann.
Hartmann und Calvet vertreten gegensätzliche Meinungen über das mögliche Schicksal der Scheibe um Stephenson 34.
„Die meisten Sterne haben im Alter von 10 Millionen Jahren getan, was immer sie tun werden“, sagte Hartmann. „Wenn es noch keine Planeten geschaffen hat, wird es das wahrscheinlich nie.“
Calvet war anderer Meinung. 'Diese Scheibe enthält immer noch viel Gas, also kann sie immer noch riesige Planeten bilden.'
Beide Astronomen betonen, dass solche Debatten ein natürlicher Teil des wissenschaftlichen Prozesses sind.
„Manche Leute erwarten, dass Wissenschaftler alle Antworten haben. Aber in der Forschung geht es darum, den Rand des Bekannten auszuloten“, sagt Hartmann. „Das macht es so spannend!“
Für die Zukunft planen Hartmann und Calvet, nach weiteren alten Platten zu suchen, um herauszufinden, warum manche Platten so viel länger überleben als die meisten anderen.
„Es ist wichtig, mehr solcher Objekte zu finden, weil sie uns Hinweise auf die Bedingungen geben, die die Entstehung von Planeten beeinflussen“, sagte Calvet.
Diese Forschung wird in The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.
Originalquelle: CfA-Pressemitteilung