Blick in die frühe Phase der Sternentstehung

Der 450 Lichtjahre entfernte Protostern L1527 IRS ist höchstens 300.000 Jahre alt, besitzt aber bereits eine zirkumstellare Scheibe aus Gas und Staub. Das zeigen Beobachtungen amerikanischer Astronomen mit dem Submillimeter Array SMA und dem Combined Array for Millimeter-wave Astronomy CARMA. Das Objekt ist damit das jüngste, noch in der Entwicklung befindliche planetarische System, das bislang aufgespürt wurde.

Die Messungen von John Tobin vom National Radio Astronomy Observatory in Charlottesville und seinen Kollegen zeigen, dass der Protostern erst eine Masse von 0,2 Sonnenmassen besitzt. Über die Akkretionsscheibe strömen pro Jahr etwa 6,6 × 10^-7 Sonnenmassen auf den Sternenembryo. Unter Annahme einer konstanten Akkretionsrate errechnen die Forscher ein maximales Alter des Protosterns von 300.000 Jahren. Vermutlich ist er sogar noch erheblich jünger, da die Akkretionsrate in der Anfangszeit höher gewesen sein dürfte und langsam absinkt. Der Protostern produziere seine Leuchtkraft noch überwiegend durch die Akkretion und nur zu einem kleineren Teil durch Kernfusion, so die Wissenschaftler.

Die umgebende Gaswolke enthält noch rund eine Sonnenmasse an Gas, so dass der junge Stern im Verlauf von rund einer Million Jahren zu einem sonnenähnlichen Stern heranwachsen kann. Die zirkumstellare Scheibe enthalte ausreichend Materie für sieben jupiterähnliche Planeten, so Tobin und seine Kollegen.

Das Forscherteam hat die Dopplerverschiebung der von Kohlenmonoxid-Molekülen ausgesendeten Millimeterstrahlung gemessen. Dabei zeigte sich, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Gases von innen nach außen in der gleichen Weise abnimmt, wie es in Planetensystemen der Fall ist. Eine solche Keplersche Rotation ist der erste Schritt zur Entstehung von Planeten in einer zirkumstellaren Scheibe. Aus der Rotationsgeschwindigkeit konnten die Astronomen dann die Masse des Protosterns berechnen.

Rainer Kayser

PH