Frühes Sonnensystem: Erstes Gestein ähnelte Zuckerwatte

Bevor sich die Planeten formen konnten, musste im frühen Sonnensystem  feste Materie entstehen. Die ersten winzigen Klumpen waren wohl extrem porös und ähnelten eher Zuckerwatte als Steinen. Das schließen Forscher aus der Analyse eines uralten Meteoriten.

Staubscheibe um den Stern 51 Ophiuchi (Illustration): Frühe Phase der Planetenentstehung Zur Großansicht
NASA / JPL-Caltech / T. Pyle / DDP

Staubscheibe um den Stern 51 Ophiuchi (Illustration): Frühe Phase der Planetenentstehung

Meteoriten verraten einiges über die Zeit vor rund 4,5 Milliarden Jahren, in der sich die Erde und ihre Nachbarplaneten formten. Ein Team um Philip Bland vom Imperial College London schließt jetzt aus der Analyse eines Meteoriten, dass die erste feste Materie im entstehenden Sonnensystem weniger an winzige Steinchen erinnerte, sondern eher an Zuckerwatte. Erst durch extreme Turbulenzen hätte sich das Material zu festerem Gestein verdichtet, berichten die Forscher im Fachmagazin "Nature Geoscience".

Sie analysierten die Struktur eines sogenannten kohligen Chondriten, einer bestimmten Form von Steinmeteoriten. Neben winzigen Silikatkügelchen enthalten diese Gesteinsbrocken einen vergleichsweise großen Anteil von Kohlenstoff. Murchison, einer der am besten untersuchten Meteoriten weltweit, gehört in diese Gruppe: In dem Gestein entdeckten Chemiker ein Vielzahl organischer Verbindungen. Bland und seine Kollegen untersuchten Proben eines anderen bekannten Chondriten: Sie stammen vom Meteoriten Allende, der im Jahr 1969 in Mexiko aufschlug.

In seinem Inneren befinden sich Silikatkügelchen. Die Forscher ermittelten mit Hilfe einer speziellen Analysetechnik, der sogenannten Electron Backscatter Diffraction, wie mikrometergroße Körnchen um diese Kügelchen angeordnet sind. Dabei stellten sie fest, dass sie in einem gleichmäßigen Muster die Oberfläche der Kügelchen bedecken. So ein Muster könne nur entstanden sein, wenn das Gestein im Weltraum starken Turbulenzen ausgesetzt war, wodurch es sich verdichtete. Das heißt auch: In der frühesten Phase lagerte sich die Materie nicht zu harten, dichten Steinchen zusammen, sondern bildete winzige Gebilde, die höchst porös und zerbrechlich waren.

Das Ergebnis bestätigt frühere Experimente und Computeranalysen zur Theorie, wie das erste Gestein im Sonnensystem entstanden ist. "Wir sind nach dieser Untersuchung mehr denn je überzeugt, dass die frühen Chondriten von der turbulenten Nebelwolke verformt wurden, durch die sie sich bewegten - so wie sich Kiesel verändern, die in turbulentem Wasser liegen", sagt Bland. "Die Analysen deuten darauf, dass die Turbulenzen dafür sorgten, dass sich das Material mit der Zeit komprimierte, wodurch die ersten winzigen Gesteinsbrocken entstanden." Es sei ein weiterer Schritt, um die Prozesse zu verstehen, durch die schließlich die Planeten entstanden.

wbr

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