Astronomen, die das neue Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) nutzen
haben die Region um einen jungen Stern herum abgelichtet
in der Staubpartikel durch verklumpen wachsen können.
Dies ist das erste Mal, dass eine solche Staubfalle deutlich beobachtet wurde.
Es löst ein langjähriges Mysterium wie Staubpartikel in Ringen
zu größeren Volumina anwachsen und dann letztendlich Kometen,
Planeten und andere felsige Körper bilden.
Dies ist ESOcast! Modernste Wissenschaft und das Leben hinter den Kulissen
der ESO, der Europäischen Südsternwarte.
Astronomen wissen nun, dass es reichlich Planeten um Sterne herum gibt.
Aber viele Mysterien bleiben darüber bestehen wie Planeten,
Kometen und Asteroiden entstehen.
Neue Beobachtungen des leistungsstarken ALMA Teleskopes helfen nun eine
der größten Fragen zu beantworten: Wie wachsen die kleinen Staubkörnchen
in der Umgebung eines jungen Sterns -zunächst zu Geröll,
und dann auch zu Felsbrocken mit weit über einen Meter Größe?
Computer Modelle legen nahe das Staubkörnchen wachsen indem sie miteinander
kollidieren und zusammen haften. Jedoch, wenn größere Brocken wiederum
mit hoher Geschwindigkeit kollidieren, zersplittern diese oft in kleinste Teile und stehen wider am Anfang.
Auch wenn diese nicht aufbrechen, zeigen die Modelle, das größere Brocken
durch Reibung zwischen Staub und Gas, verlangsamt würden,
um dadurch schließlich auf den Stern zu fallen ohne eine Chance weiter anzuwachsen.
Irgendwie, benötigen diese kleinen Felsen einen sicheren Hafen, wo sie mit ihrem Wachstum
fortfahren können bis sie so groß sind, dass sie alleine bestehen können.
Eine solche Staubfalle wurde immer vorhergesagt, aber niemals beobachtet, bis jetzt.
Astronomen nutzen ALMA zur Studie einer protoplanetarischen Scheibe
in einem System mit dem Namen Oph-IRS 48.
Dieses System ist umgeben von einem Ring aus Gas und einem zentralem Loch, welches
warscheinlich durch einen ungesehenen Planeten oder einen Beistern entstanden ist.
Frühere Beobachtungen mit ESO's Very Large Telescope zeigten, dass
kleinere Staubpartikel auch einen Ring bildeten. Aber der neue ALMA Blick
offenbarte, dass die größeren Staubpartikel etwas vollkommen anderes machten!
Anstelle der erwarteten Ringstruktur, zeigte sich
ein sehr klar cashewkernförmiges Gebilde.
Dies ist eine Staubfalle, eine Region in der größere Staubbrocken eingefangen sind
und durch Kollision und aneinander Haften sehr viel größer werden können.
Die Beobachtungen legen nahe, dass eine Art Kometfabrik gefunden wurde,
da die Partikel in dieser Staubfalle zur Größe von
Kometen, mit einigen Kilometern Durchmesser, anwachsen können.
Jedoch, mit diesem Abstand zum Stern,
ist die Bildung von vollwertigen Planeten eher unwarscheinlich.
Bald, mit ALMA's beispielloser Empfindlichkeit und Bildschärfe,
wird es möglich sein Staubfallen zu beobachten, die viel näher an ihrem zugehörigen Stern liegen.
Solche Staubfallen wären tatsächlich die Wiegen
in der neue Planeten geboren werden.
ESOcast wird von ESO, der Europäischen Südsternwarte produziert.
Das Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA), eine internationale Astronomie Einrichtung, ist eine Partnerschaft von Europa, Nordamerika und Ostasien in Zusammenarbeit mit der Republik Chile.
ESO, die Europäische Südsternwarte, ist die herausragende zwischenstaatliche Organisation in Wissenschaft und Technik für Astronomie, Planung, Bau und Betrieb der weltweit fortschrittlichsten bodengebundenen Teleskope.