Astronomen haben einen Blick auf den atemberaubenden kosmischen „Phönix“ geworfen, ein entstehendes Planetensystem.
Genau wie der mythische Phönix, der die Wiedergeburt aus feuriger Zerstörung darstellt, könnte diese flammende, kosmische, vogelähnliche Wolke die Geburt eines Gasriesenplaneten aus Materialklumpen bedeuten, die sich um einen kürzlich geborenen Stern aus der Asche eines längst toten Sterns angesammelt haben. Die Untersuchung der Staubklumpen um den Stern namens V960 Mon, der etwa 5.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Monoceros liegt, kann Aufschluss darüber geben, wie Gasriesenplaneten wie Jupiter entstehen.
„Diese Entdeckung ist wirklich faszinierend, weil sie die erste Entdeckung von Klumpen um einen jungen Stern darstellt, aus denen Riesenplaneten entstehen könnten.“ sagte er in einer Erklärung.
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Das goldene und blaue Bild der Materie um V960 Mon, das im Herzen goldener „Flügel“ aus Gas und Staub um es herum leuchtend blau leuchtet, wurde durch kombinierte Beobachtungen mit dem Very Large Telescope (VLT) und dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) erstellt.
Wir erleben die Geburt eines Planetensystems
Astronomen richteten ihre Aufmerksamkeit erstmals im Jahr 2014 auf den jungen Stern, als er unerwartet heller wurde und etwa das Zwanzigfache seiner üblichen Helligkeit erreichte. Die Beobachtungen wurden mit dem VLT Spectro-Polarimetric High Contrast Exoplanet REsearch (SPHERE)-Instrument kurz nach dem aufhellenden Ausbruch durchgeführt, wobei das Instrument in der Lage war, einen beispiellosen Detaillierungsgrad im System zu erfassen.
Dies zeigt Material, das V960 Mon umkreist und eine Reihe komplizierter Spiralarme bildet, die sich über größere Entfernungen als das gesamte Sonnensystem erstrecken.
Diese Entdeckung wurde weiterverfolgt, als Astronomen V960 Mon mit ALMA beobachteten. Während VLT und SPHERE in der Lage waren, Oberflächendetails von Staub- und Gasklumpen zu untersuchen, kann ALMA tiefer blicken und Astronomen die innere Struktur des Systems und damit den Mechanismus enthüllen, durch den V960 Mon Planeten bilden kann.
„Mit ALMA wurde deutlich, dass die Spiralarme fragmentiert werden und Klumpen mit Massen entstehen, die denen von Planeten ähneln“, sagte Zorlo.
Astronomen schlagen zwei Routen vor, die Gasriesenplaneten nehmen könnten. Die erste ist die Kernakkretion, bei der sich Staubkörner ansammeln, um den felsigen inneren Kern zu bedecken. Die zweite Ursache ist die Gravitationsinstabilität, bei der extrem dichte Teile einer protoplanetaren Scheibe aus Gas und Staub um den Stern kollabieren.
Wissenschaftler haben schon früher Hinweise auf eine Kernakkretion gesehen, aber kombinierte Bilder von ALMA und SPHERE geben Astronomen einen Hinweis auf den ersten Beobachtungsbeweis für den Entstehungsmechanismus dieses Gasriesen.
„Niemand hat jemals eine echte Beobachtung von Gravitationsinstabilität auf Planetenebene gesehen – bis jetzt“, sagte der Wissenschaftler Philip Weber.
Das Team beabsichtigt, dieses entstehende Planetensystem mit dem Extremely Large Telescope (ELT), das derzeit in der Atacama-Wüste im Norden Chiles gebaut wird, weiter zu untersuchen. Das ELT sollte in der Lage sein, Details von V960 Mon zu enthüllen, die selbst dem VLT und ALMA verborgen bleiben, einschließlich der chemischen Zusammensetzung der Materieklumpen um den Stern.
„Unsere Gruppe sucht seit mehr als zehn Jahren nach Anzeichen dafür, wie Planeten entstanden sind, und wir könnten nicht begeisterter über diese erstaunliche Entdeckung sein“, sagte Forscher Sebastian Perez, Mitglied des Teams und der Universität von Santiago, Chile.
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