2016-07-19

Schneegrenze im All!

von PETER KNOLLMANN


Erstmals Schneegrenze in einer protoplanetaren Scheibe entdeckt!

Mit Hilfe des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, oder kurz ALMA, haben Wissenschaftler erstmals die Schneegrenze von Wasser innerhalb eines jungen Planetensystems analysieren können.

Schnee im Weltraum? Also erst mal kurz zur Erklärung: Ohne den Einfluss der Energie eines Sterns gefrieren Gase und Wasser im Weltraum zu Eis. Diese Grenze ist normalerweise nicht sichtbar, da sie sich sehr nahe an einem Stern befindet, ungefähr 3 Astronomischen Einheiten entfernt. Kurz zur Erinnerung, eine Astronomische Einheit entspricht 149.597.870.700 Metern. Durch das starke Licht des Sterns wird kann die Schneegrenze nicht abgebildet werden, es ist einfach zu hell.

V883 Orionis

Wissenschaftler haben jetzt bei der Untersuchung des Sterns V883 Orionis diese Grenze jetzt eher zufällig beobachten können. Der Stern befindet sich 1350 Lichtjahre von uns entfernt und eigentlich haben die Forscher nach Lücken in dessen protoplanetarischen Scheibe gesucht. Die besteht aus Staub und Gasen, die sich um den Stern herum legen, sich mitdrehen und aus denen später Planeten entstehen können.

Die Astronomen der Universität Diego Portales in Santiago de Chile konnten dann allerdings die Lücken nicht ausfindig machen.

“Wir haben nichts davon gesehen, stattdessen fanden wir etwas in einer Entfernung von 40 astronomischen Einheiten vom Stern, das wie ein Ring aussah“, so Lucas Cieza, einer der Forscher, und weiter: “Die Temperatur an dieser Grenze passt besser zur Wasser-Schneegrenze als zur Schneegrenze von jedem anderen flüchtigen Bestandteil protoplanetarer Scheiben“

Die Eigenschaften dieses Rings konnten sie also denen der Schneegrenze von Wasser zuordnen. Allerdings war die Entfernung zum Stern, eine Distanz, die der von Pluto und Sonne entspricht, viel zu hoch.

400 mal so hell wie die Sonne!

Die Forscher erklären sich diesen außergewöhnlichen Fund mit den den Eigenschaften des Stern V883 Orionis. Dieser stößt öfter große Energieimpulse aus, wobei sich sein Helligkeitswert stark vergrößert. Dabei schafft er es eine 400 mal so große Leuchtkraft zu entwickeln wie die Sonne, ist aber nur 30 Sonnenmassen größer als diese.

Durch den erhöhten Austoss an Energie steig die Temperatur um den Stern und in der protoplanetarischen Scheibe. Dadurch verschiebt sich die Grenze, in der es so kalt ist, dass Wasser zu Eis wird, merklich.

Das Material innerhalb der protoplanetarischen Scheibe gefriert bei diesem Stern erst in einer Entfernung von 40 statt 3 Astronomischen Einheiten.

Dank dieser Zufallsentdeckung konnten die Wissenschaftler nun zum ersten Mal die Schneegrenze von Wasser innerhalb einer protoplanetarischen Scheibe abbilden. 2013 war schon einmal ähnliches geglückt. Damals wurde die Schneegrenze von Kohlenstoffmonoxid um den Stern TW Hydrae beobachtet, der von uns 175 Lichtjahre entfernt ist.

Aufschluss über die Entstehung von Planeten

Die Erkenntnisse über die Schneegrenzen verschiedener Stoffe können Aufschluss über die Entstehung von Planeten geben. Jetzt wissen die Forscher, dass Energieeruptionen diese Grenzen stark verschieben können. Da die Forschung davon ausgeht, dass die Ausbrüche bei jungen Sternen ganz normal sind, müssen die Verschiebungen miteingeplant werden, wenn man sich Gedanken über die Entstehung von Planeten machen will.

Quellen:
https://www.eso.org/public/news/eso1626/
http://www.nature.com/nature/journal/v535/n7611/full/nature18612.html
http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-16423-2013-07-19.html
http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-20390-2016-07-14.html

Gefunden bei: http://clixoom.de/schneegrenze-entdeckt/6223

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