Astronomen haben einen jungen, frei schwebenden Planeten beobachtet, der einen außergewöhnlichen Wachstumsschub durchläuft und dabei Gas und Staub mit einer atemberaubenden Geschwindigkeit von 6 Milliarden Tonnen pro Sekunde verbraucht. Dieses beispiellose Wachstum, über das in den Astrophysical Journal Letters berichtet wird, bietet wertvolle Einblicke in die Entstehung und Entwicklung von Schurkenplaneten – Planeten, die keine Sterne umkreisen – und stellt bestehende Theorien über die Planetenentstehung in Frage.
Entdeckung von Cha 1107-7626: Ein einzigartiger Schurkenplanet
Der betreffende Planet mit dem Namen Cha 1107-7626 wurde erstmals vor etwa 20 Jahren im Sternbild Chamäleon entdeckt, das sich etwa 600 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet. Cha 1107-7626 hatte schätzungsweise die fünf- bis zehnfache Masse des Jupiter und war bereits ein beträchtliches Objekt. Jüngste Beobachtungen offenbaren jedoch eine Periode intensiven Wachstums, wie sie noch nie zuvor für einen Planeten beobachtet wurde, unabhängig davon, ob er einen Stern umkreist oder unabhängig davon driftet. Der Astronom Victor Almendros-Abad vom Astronomischen Observatorium Palermo in Italien und sein Team wollten untersuchen, wie sich diese Schurkenplaneten entwickeln.
Das Geheimnis lüften: Wachstum durch Wachstum
Die Forschung des Teams zielt darauf ab zu verstehen, ob sich Schurkenplaneten auf ähnliche Weise wie Standardplaneten um Sterne bilden – im Wesentlichen aus ihren ursprünglichen Systemen herausgeschleudert – oder ob sie unabhängig von kollabierenden Gas- und Staubwolken entstehen, ähnlich wie Sterne entstehen. Die aktuellen Beobachtungen deuten auf die letztere Möglichkeit hin.
Intensives Wachstum und seine Signaturen
Um diesen Prozess zu untersuchen, nutzten die Forscher das Very Large Telescope (VLT) in Chile und analysierten das von Cha 1107-7626 und der umgebenden Gas- und Staubscheibe emittierte ultraviolette, sichtbare und infrarote Licht. Frühere Beobachtungen zeigten ein erwartetes Wachstum, aber die Daten von Ende Juni zeigten einen plötzlichen und dramatischen Anstieg der Akkretion – die schnelle Materialaufnahme des Planeten.
- Schnelle Materialaufnahme: Die Rate der Materialansammlung hat sich innerhalb weniger Monate verachtfacht.
- Erhöhte Temperatur und Helligkeit: Die Oberfläche des Planeten und das umgebende Gas und Staub wurden deutlich heißer und heller.
- Vorhandensein von Wasserdampf: Die den Planeten umgebende Scheibe zeigte das Vorhandensein von Wasserdampf, was in früheren Beobachtungen nicht festgestellt wurde.
Vergleich des Verhaltens des Planeten mit dem Verhalten junger Sterne
Bemerkenswerterweise spiegelt die längere Dauer dieser gefräßigen Periode – die von Ende Juni bis August dauert – die Wachstumsschübe wider, die bei jungen Sternen beobachtet werden. Dieser Vergleich verstärkt die Möglichkeit, dass Cha 1107-7626 aus einer sternähnlichen Geburt entstanden sein könnte, was die Grenzen zwischen Planeten- und Sternentstehung weiter verwischt. Erkenntnisse aus dem Jahr 2016 deuten auch darauf hin, dass der Planet diese Wachstumsphasen regelmäßig durchläuft.
Zukünftige Beobachtungen und ihre Bedeutung
Der Astronom Victor Almendros-Abad plant, den Planeten noch in diesem Jahr weiter zu beobachten, um zu beobachten, ob die intensive Akkretion anhält. „Ein einzelnes Ereignis reicht nicht aus, um das Gesamtbild vollständig zu verstehen“, räumt er ein. Das ultimative Ziel besteht darin, mehr Schurkenplaneten zu entdecken, die ähnliche Wachstumsschübe aufweisen, was es den Wissenschaftlern ermöglicht, die Häufigkeit und Dauer dieser Ereignisse besser zu verstehen und letztendlich unser Verständnis darüber zu verfeinern, wie Schurkenplaneten entstehen und sich entwickeln. Diese Forschung ist von entscheidender Bedeutung, um unsere Sicht auf Planetensysteme über unser eigenes hinaus zu erweitern und die Vielfalt der Planetenkörper in der Galaxie zu verstehen
