Erstmals dreht sich eine Planeten-Kinderstube vor laufender Kamera, und sie tanzt aus der Reihe

Die Scheibe, in der Planeten entstehen, hatte man nie in Bewegung gesehen. Um AB Aurigae, einen Stern, der noch jung genug ist, um in dem Gas und Staub zu stecken, aus dem er entstand, wurde diese Scheibe nun bei der tatsächlichen Drehung verfolgt: der erste direkte Blick auf eine Planetenwiege in Bewegung statt als unbewegtes Porträt. Und die Bewegung passt nicht ganz zu dem, was die Lehrbücher vorhersagen.

Eine protoplanetare Scheibe ist das übrig gebliebene Material um einen neuen Stern, der Rohstoff, aus dem sich Planeten, Monde und Kometen zusammensetzen. Bisher war jeder Blick darauf im Grunde eine Fotografie: ein einzelner, schöner und reglos wirkender Moment, aus dem Astronomen ableiteten, wie sich das Ganze drehen müsse. Die Bewegung zu sehen, ist etwas anderes. Aus einer begründeten Vermutung wird eine Messung, und in den Messungen stecken die Überraschungen.

Der größte Teil der Scheibe verhält sich erwartbar. Ihre äußeren Bereiche umlaufen den Stern nach derselben Himmelsmechanik, die auch die Planeten um unsere Sonne hält. Weiter innen weichen einige Regionen vom erwarteten Muster ab. Helle Knoten, in denen sich Gas und Staub stauen, liegen genau dort, wo ein wachsender Riesenplanet Material an sich zöge. Schwache Schatten, die kleine oder dunkle Strukturen auf die Scheibe werfen, drehen sich schneller, als eine glatte, leere Scheibe es zuließe. Das Team deutet diesen Widerspruch als Fingerabdruck von Riesenplaneten, die noch Masse sammeln.

Empfohlene LektüreHubble fotografierte das größte Planeten-Nest — 40-mal so groß wie unser Sonnensystem

Die Scheibe ist nach den Maßstäben unserer Nachbarschaft riesig: Sie reicht von etwa 30 bis 600 Mal dem Abstand zwischen Erde und Sonne. Ein Planet wurde darin bereits abgebildet, AB Aurigae b, ein Gasriese mit rund neun Jupitermassen, der in etwa 93 Erde-Sonne-Abständen kreist. Die neu beobachtete Bewegung deutet an, dass er nicht allein ist und näher am Stern weitere Körper entstehen.

Die Aufnahme stammt vom Instrument SPHERE am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte in Chile, das gebaut wurde, um das Leuchten des Sterns abzudecken und das schwache Material um ihn herum sichtbar zu machen. Astronomen des CNRS und der Universität Bordeaux kartierten das infrarote Licht der Staubkörner in der Scheibe und verglichen dann, wie sich diese Strukturen zwischen einzelnen Beobachtungskampagnen verschoben, um die Drehung zu rekonstruieren.

Die Vorsicht steckt in der Methode. Die entstehenden Planeten wurden nicht fotografiert; sie werden aus den Stellen abgeleitet, an denen die Scheibe aus dem Takt gerät, und Schatten wie helle Zonen sind indirekte Hinweise, keine Porträts. Die Modelle, an denen die Bewegung gemessen wird, tragen eigene Annahmen, und die Beobachtungen umfassen vier Jahre gegenüber einer Umlaufbahn, die Jahrhunderte dauert, einige Bilder eines Films, der über ganze Leben läuft. Die Deutung verborgener Planeten ist die naheliegendste Erklärung für die Abweichung, nicht die einzige.

Die Arbeit erschien in der Fachzeitschrift Astronomy & Astrophysics und stützt sich auf drei Beobachtungskampagnen aus vier Jahren. Das Team will die Scheibe weiter beobachten, sobald die nächste Generation riesiger Bodenteleskope in Betrieb geht, Instrumente, die die wandernden Schatten von heute in die Planeten verwandeln sollten, die sie werfen.

Schlagwörter: Astronomie

Mehr davon

Webb fand eine Galaxie mit der mehrfachen Masse der Milchstraße — und sie rotiert nicht

James Webb fand einen Planeten, dessen Gesteinswolken morgens entstehen und abends vergehen

Hubble enthüllt dynamische Umgebungen junger Sterne im Orionnebel

Physiker beobachten erstmals, wie die Atome eines Kristalls ihre Drehung umkehren

Schwerste Schwarze Löcher entstehen aus Kollisionen anderer Schwarzer Löcher

Jupiter beschleunigt Elektronen fast auf Lichtgeschwindigkeit, wie es Supernovae tun