Planetarer Methusalem Uralt-Trabant überlebte in bizarrem System

Die ersten Planeten sind, wie Beobachtungen des Hubble-Teleskops zeigen, viel früher entstanden als gedacht. Forscher konnten einen Weltraum-Veteranen nachweisen, der in seltsamer Gesellschaft kreist.


Ohne Metall geht gar nichts - auch nicht bei den großen Gasplaneten in unserem Sonnensystem. Wie die Erde verfügen auch Jupiter und Saturn vermutlich über einen kleinen metallischen Kern aus Silizium, Eisen und ähnlichen Elementen. Astronomen folgern daraus, dass ein Klumpen aus schweren Elementen der notwendige Kristallisationskeim für die Entstehung eines Planeten ist - im Sonnensystem und anderswo in der Galaxie.

Uralt-Planet (Zeichnung): Bildung ohne felsigen Kern?
NASA/ STScI

Uralt-Planet (Zeichnung): Bildung ohne felsigen Kern?

In den Jugendjahren des Universums existierten allerdings noch keine Metalle; sie entstanden erst nach und nach in den Fusionsreaktoren der Sterne. Und erst, als die frühen Sterne ihr Leben in gewaltigen Explosionen aushauchten, wurden die Metalle ins Weltall geschleudert. Über viele Generationen, so die Theorie, sammelte sich genug Metall an, um den Ausgangspunkt der ersten Planeten zu bilden.

Demnach dürften Kugelsternhaufen einer der letzten Orte im Universum sein, um nach Planeten zu suchen - schließlich setzten sie sich aus metallarmen Sternen zusammen, so alt wie unsere Galaxie. Doch genau in einer solchen Ansammlung, dem 12,7 Milliarden Jahre alten Kugelsternhaufen M4, will ein Astronomenteam aus Kanada und den USA nun einen Planeten nachgewiesen haben.

Wie die Wissenschaftler im Fachmagazin "Science" berichten, existiert in dieser Region der Galaxie ein so genannter Pulsar, eine schnell rotierende Sternenleiche, um die zwei weitere Himmelskörper kreisen. Einen der beiden Begleiter konnten die Astronomen um Steinn Sigurdsson von der Pennsylvania State University jetzt als nicht direkt sichtbaren Planeten von etwa 2,5-facher Jupitermasse identifizieren.

Die Entdeckungsgeschichte des merkwürdigen Trabanten hatte schon 1988 begonnen, als Forschern der zuvor unbekannte Pulsar in M4 auffiel. Bald darauf wurde klar, dass ein ausgebrannter Stern, ein so genannter Weißer Zwerg, das Objekt umkreist - und ein weiterer Körper, der sich nicht ohne weiteres einordnen ließ. Anhand von Daten des Weltraumteleskops Hubble konnten Sigurdsson und Kollegen nun die Masse dieses Begleiters bestimmen.

Der von den Forschern ermittelte Wert ist zu klein für einen Stern, es muss sich also um einen Planeten, wahrscheinlich einen Gasriesen, handeln. Offensichtlich umkreiste der Trabant einst den zweiten Begleiter des Pulsars, wurde aber aus seiner ursprünglichen Bahn geworfen, als sich die anderen beiden Himmelskörper eines Tages zu nahe kamen.

Nicht die seltsame Umlaufbahn des Planeten überrascht die Forscher, sondern seine Existenz: Der Metallgehalt im Kugelsternhaufen M4 liegt bei einem Dreißigstel unserer Sonne. Das gibt einer unter Astronomen umstrittenen Theorie neue Nahrung, nach der sich Gasplaneten auch ohne felsigen Kern, einfach aus den Gaswirbeln in der Umgebung junger Sterne bilden können.

M4 sei so metallarm, dass Theoretiker dieses Modell möglicherweise schlucken müssten, schreibt Sigurdsson in "Science". Und die neue Erkenntnis hat noch weitere Folgen: Durch die frühe Geburt der ersten Planeten hat das Leben womöglich fünf bis sechs Milliarden Jahre zusätzlich gehabt, um sich zu entwickeln.

Alexander Stirn



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