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Jets sprechen für sternähnliche Entstehung
von Stefan Deiters
astronews.com
28. Juli 2015
Braune Zwerge sind Objekte, deren Masse nicht ausreichend
groß ist, um die nuklearen Fusionsprozesse in ihrem Inneren dauerhaft zu zünden.
Doch wie entstehen sie? Bei Beobachtungen haben Astronomen nun Jets bei sehr
jungen Braunen Zwergen nachweisen können. Das spricht für die Theorie, dass die
Objekte tatsächlich wie Sterne entstehen.
So stellt sich ein Künstler einen gerade
entstehenden Braunen Zwerg mit einem Jet vor.
Bild: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF [Großansicht] |
Schon in den 1960er Jahren haben Theoretiker auf die mögliche Existenz von
sogenannten "Braunen Zwergen" hingewiesen. Sie bezeichneten damit Objekte, deren Masse über
der der Riesenplaneten, aber unter der der masseärmsten Sterne liegt. Sie reicht
somit nicht aus, um im Inneren der Objekte für einen so hohen Druck und für so
hohe Temperaturen zu sorgen, dass die nuklearen Fusionsprozesse dauerhaft zünden
können.
Erst dies würde sie nämlich zu einem richtigen Stern machen. 1994
hat man dann erstmals einen Braunen Zwerg zweifelsfrei beobachtet.
Doch wie genau entstehen diese Objekte? Natürlich liegt die Vermutung nah,
dass Braune Zwerge ganz ähnlich wie Sterne entstehen, also aus riesigen
Gaswolken, die unter dem Einfluss ihrer eigenen Gravitation kollabieren. Um die
gerade entstehende Sonne kreist eine Scheibe aus Staub und Gas,
in der sich eventuell Planeten bilden. In der frühen Phase der Sternentstehung können eng
gebündelte Partikelstrahlen, sogenannte Jets, von den Polen des Objekts ins All
geschleudert werden. Bei der Bildung von Planeten kommt es nicht zur Entstehung
von Jets.
Mithilfe des Karl G. Jansky Very Large Array (VLA), einem Verbund aus
Radioteleskopen im US-Bundesstaat New Mexiko, ist es Astronomen nun gelungen,
erstmals Jets bei einem sich gerade bildenden Braunen Zwerg zu beobachten. Für
die Wissenschaftler ist diese Entdeckung der erste direkte Hinweis darauf, dass
Braune Zwerge tatsächlich wie Sterne entstehen.
Die Forscher hatten mit dem VLA sehr junge Braune Zwerge in einem
Sternentstehungsgebiet im Sternbild Stier ins Visier genommen. Bei vier Braunen
Zwergen konnten sie Jets nachweisen, die man sonst nur von der Entstehung massereicherer,
"richtiger" Sterne kennt. Die Astronomen machten zusätzliche Beobachtungen mit
den Infrarot-Weltraumteleskopen Spitzer und Herschel, um zu
bestätigen, dass es sich bei den Braunen Zwergen tatsächlich um sehr
junge Objekte handelt.
"Dies ist das erste Mal, dass man Jets von Braunen Zwergen zu einem so frühen
Zeitpunkt ihrer Entwicklung beobachtet hat", unterstreicht Oscar Morata vom
Institute of Astronomy and Astrophysics der Academia Sinica in Taiwan. "Das
zeigt uns, dass sie auf ähnliche Weise wie Sterne entstehen. Es handelt sich um
die Objekte mit der niedrigsten Masse, die sich wie Sterne bilden."
Mit der Beobachtung liegt nun ein direkter Beweis dafür vor, dass die Theorie
über die Entstehung Brauner Zwerge zutreffend ist. "Wir schließen daher, dass
die Entstehung von Braunen Zwergen lediglich eine verkleinerte Variante des
Prozesses ist, der zur Entstehung von größeren Sternen führt", so Morata.
Die Astronomen berichten über ihre Ergebnisse in einem Fachartikel, der in
der Zeitschrift Astrophysical Journal erschienen ist.
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