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Gasriesen um jungen Stern vermessen: Nach 20 Millionen Jahren schon „erwachsen“?

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Riesige Gasplaneten könnten deutlich schneller ihre finale Gestalt erreichen als bislang angenommen. Das vermutet ein Forschungsteam des Instituts für Astrophysik der Kanaren (IAC) anhand neuer Daten. Das Team um Alejandro Suárez Mascareño hat zwei solche Gasriesen vermessen, die den Stern V1298 Tau umkreisen. Sollte sich die Vermutung erhärten lassen, müsste auch die Entstehungsgeschichte von Jupiter und Saturn neu geschrieben werden.

V1298 Tau sei gerade einmal 20 Millionen Jahre alt, erklärt das IAC-Team. Die Massen und Radien zweier um den jungen Stern kreisenden Exoplaneten ähnelten denen riesiger Gasplaneten. Dabei sei man bisher davon ausgegangen, dass solche riesigen Planeten Hunderte Millionen oder gar Milliarden Jahre benötigen, um auf ihre finale Größe zusammenzuschrumpfen.

V1298 Tau ist ungefähr 350 Lichtjahre von der Erde entfernt und hat nach bisherigen Erkenntnissen vier Exoplaneten. Mascareño und sein Team haben die beiden äußeren Planeten, V1298 Tau b und e, mit verschiedenen Instrumenten analysiert. So junge Systeme genauer zu untersuchen sei sehr schwierig und bis vor kurzem noch unvorstellbar gewesen, erklärt Mascareño. Das liege an den Sternen, die in diesem frühen Stadium noch sehr aktiv seien.

Mit neuen Instrumenten und modernsten Analysetechniken habe man die beiden Planeten jetzt aber vermessen können und ermittelt, dass sie etwas kleiner sind als der Jupiter, erklärt das Forschungsteam. Damit seien sie nicht nur den Gasriesen im Sonnensystem, sondern auch solche in älteren Sternsystemen „überraschend ähnlich“.



Vergleich der beobachteten (oben) und erwarteten Entwicklung

(Bild: Gabriel Pérez Díaz, SMM)

Theoretische Modelle hätten bislang immer nahelegt, dass solche großen Gasplaneten als Objekte mit noch deutlich größeren Ausmaßen beginnen und dann über sehr lange Zeit schrumpfen. Jetzt wisse man, dass dieser Prozess deutlich schneller ablaufen kann, denn V1298 Tau ist nur 20 Millionen Jahre alt. Noch wisse man aber nicht, ob die in dem System beobachtete Entwicklung der Normalfall sei oder eine außergewöhnliche Ausnahme.

Sollte sich herausstellen, dass die Entwicklung riesiger Gasplaneten immer so abläuft, wäre auch die Evolution von Saturn und Jupiter ganz anders abgelaufen, als bisher angenommen, meinen die Forscher. In jedem Fall würde die Entdeckung aber dabei helfen, die Planetenentstehung besser zu verstehen.


(mho)

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