ALMA zeigt protoplanetare Scheibe des 1 Mio Jahre jungen Sternes HL Tauri

[Thomas W. Riker]

Das riesige Teleskop der ESO ALMA in den Höhenlagen der Atacama-Wüste

konnte die protoplanetare Scheibe des sehr jungen Sternes HL Tauri in 450 Lichtjahren sehr deutlich darstellen.

Damit müssen Hypothesen über die Geschwindigkeit der Planeten-Entstehung neu überdacht werden.

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ESOcast 69: Revolutionary ALMA Image Reveals Planetary Genesis | ESO

Und ein animiertes Video des Systems HL Tauri:

https://www.youtube.com/watch?v=4NSc9aC_3EI

[Thebe]

Wow, eine echt starke darstellung dieser protoplanetaren Staubscheibe.

Und das aus einer entfernung von 450 Lichtjahren.

[Bynaus]

Wirklich cool. Die dunklen Ringe sind die Stellen, wo sich vermutlich gerade Planeten bilden...

[Thomas W. Riker]

Die protoplanetare Scheibe hat übrigens den dreifachen Durchmesser des Neptun-Orbits!

[Bynaus]

Ja, ein Massstab wird auf den Bilder erstaunlicherweise nämlich nirgends angegeben, ganz im Gegensatz zu den üblichen Gepflogenheiten bei der ESO (wo es normalerweise immer auch mindestens ein Bild mit Massstab im Angebot gibt).

Es ist schon interessant: je mehr man über solche Staub-Scheiben lernt, desto "kleiner" bzw. kompakter kommt einem das Sonnensystem vor. Dazu kommt noch, dass es bis vor 3.8 Milliarden Jahren vermutlich noch kleiner, noch kompakter war. Da fragt man sich schon, was hier anders gelaufen ist als anderswo - oder aber, ob es da draussen (jenseits des Kuipergürtels) noch eine Reihe unentdeckter, zusätzlicher Planeten gibt.

[Thomas W. Riker]

Der engl wiki-Artikel ist jetzt etwas aussagekräftiger:

HL Tauri - Wikipedia, the free encyclopedia

ist ein oranger Hauptreihenstern der Größe K9, also kurz vor dem Übergang zu den roten Zwergen des Typs M.

Einige relativ bekannte K-Sterne:
alpha Centauri B (K0V/K1), epsilon Eridani (K2V), epsilon Indi (K5Ve).

Am ähnlichsten ist mit K7.0V/K8V der nur 15 Lj entfernte, 4000 K "kühle" Stern mit 60% des Sonnenradius und 67% der Sonnenmasse
GJ 380 ? Wikipedia

HL Tauri wird voraussichtlich 15 bis 30 Milliarden Jahre auf der Hauptreihe bleiben.
Im Vergleich dazu hat unsere Sonne mit 4,6 Mrd Jahren etwa die Hälfte der 10 Mrd Jahre auf der Hauptreihe bereits hinter sich.

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... Es ist schon interessant: je mehr man über solche Staub-Scheiben lernt, desto "kleiner" bzw. kompakter kommt einem das Sonnensystem vor. Dazu kommt noch, dass es bis vor 3.8 Milliarden Jahren vermutlich noch kleiner, noch kompakter war. Da fragt man sich schon, was hier anders gelaufen ist als anderswo ...

Kepler hat ja viele Planeten um M-Sterne gefunden und viele dieser Planeten rasen ja in wenigen Tagen wegen eines Abstandes von wenigen Zehntel-AU um ihre Sterne.
Wegen des vorzeitigen Ausfalls des Kepler ST erscheinen diese Systeme statistisch bedingt kompakt.
Hier:

http://Kepler.nasa.gov/Mission/discoveries/

empfehle ich einen Blick z.B. auf kepler- 26, 32, 49 und 52
Die Sterne haben 0,5 - 0,7 Sonnenmassen, 0,5 - 0,6 Sonnenradien bei 3800 bis 4500 K.
Sie haben bisher bestätigt 4, 5, 4 und 3 Planeten.

Die Sonne als G2 Stern hat eine größere Masse, von daher wundert es mich als Laien nicht sehr, dass das System nur bis 5 AU, also Jupiter kompakt ist.

Bei HL Tauri könnte ich mir vorstellen, dass die Scheibe noch weit auseinanderdriftet und damit stark ausdünnt. Man darf auch nicht vergessen, dass ALMA Darstellungen in einer neuen Qualität ermöglicht. Man kann ja wohl auch nicht abschätzen, wie viele Erdmassen die Scheibe hat.

Ein Grund für das schnelle Komprimieren der Scheibe könnte imho darin liegen, dass die vorangegangen Sterngenerationen schon deutlich mehr Metalle (im chemischen, nicht astronomischen Sinn) erbrütet haben als bei der Generation unserer Sonne.

[Bynaus]

@TWR: Die kompakten Kepler-Systeme sind eine Sache. Das hier ist aber eine andere: nämlich dass das Sonnensystem viel kompakter erscheint als viele andere Sternsysteme. Die grossen Planeten beschränken sich auf die innersten 30 AU. Das ist winzig - bei HL Tauri sind es nur schon 90 AU. Aber das ist nicht alles: Fomalhaut etwa hat einen Planeten in ca. 100 AU Entfernung. Die vier Planeten von HR 8799 gehen auch fast raus bis auf 100 AU. Beta Pictoris hat eine Staubscheibe, die über 1000 AU weit hinaus reicht. Alle drei Sterne sind massiver als die Sonne, aber es gibt auch sonnenähnliche Sterne, und Sterne, die deutlich kleiner sind (z.B. AU Microscopii), die ebenfalls sehr grosse, ausgedehnte Scheiben haben. Da muss man sich fast fragen: wo sind die Planeten in 100 AU Entfernung der Sonne? Was ist mit ihnen geschehen? Erlebte das Sonnensystem in seiner Frühzeit z.B. einen nahen Vorbeiflug eines anderen Sterns und wurde deshalb z.B. die Scheibe bei 30 AU (oder so) abgeschnitten? Und so weiter.

[Thomas W. Riker]

Bemerkenswert!

Eine Zusammenfassung für die Mitleser:
Fomalhaut, HR 8799 und beta pic sind Spektralklasse A3V bis A6V, 8 bis 300 Mio Jahre junge Babys, haben 1,5 bis 2,6 Sonnenmassen, 1,3 bis 1,9 Sonnenradien bei 7400 bis 8500 K.

AU mic ist Spektralklasse M1Ve, 12 mio Jahre jung, hat 0,31 Sonnenmassen, 0,84 Sonnenradien bei 3500K.
Damit ist er ein kleiner "Bruder" von HL Tauri und GJ 380.

Es wäre jetzt interessant, ob sich ähnlich stark ausgedehnte protoplanetare Scheiben auch bei kleineren A-Sternen (ab A7), F-Sternen und G-Sternen, sowie den größeren K-Sternen (K0-K6) finden lassen.

Ebenso wäre es interessant, Syteme unterschiedlicher Sterntypen zu finden, die ähnlich dem Sonnensystem zu finden.

Wenn nicht, dann muß man wohl immer stärker annehmen, dass unser Sonnensystem nach dem Zeitalter des

http://de.wikipedia.org/wiki/Großes_Bombardement

ein unglaublicher Zufall stabiler Zustände ist.