Heute geht es um Scheiben. Allerdings nicht um den Unsinn mit der flachen Erde. Sondern um das, was in der Frühphase bei der Entwicklung eines Planetensystems passiert. Wenn ein Stern aus einer großen Gas- und Staubwolke entsteht, dann bleibt normalerweise jede Menge Zeug übrig, das den jungen Stern in Form einer Scheibe umgibt. Aus diesen protoplanetaren Scheiben entstehen die Planeten. Später, wenn die Planeten entstanden sind, bleibt der “Bauschutt” übrig, also jede Menge Asteroiden und Kometen. Das nennt man dann eine Trümmerscheibe. Die Beobachtung sowohl von Trümmer- als auch von protoplanetaren Scheiben ist für die Astronomie enorm wichtig. Denn nur hier können wir direkt dabei zusehen, wie der komplizierte Prozess der Planetenentstehung abläuft. Bzw. können wir auch hier immer nur Schlaglichter auf diesen Prozess werfen; der ganze Vorgang dauert Millionen Jahre. Aber je mehr unterschiedliche Scheiben in unterschiedlichen Zuständen wir beobachten, desto vollständiger wird unser Bild.

Erste Beobachtung einer Trümerscheibe von Beta Pictoris (Bild: Smith & Terrile, 1984)

Erste Beobachtung einer Trümerscheibe von Beta Pictoris (Bild: Smith & Terrile, 1984)

Die erste (Trümmer)Scheibe haben wir 1984 beim Stern Beta Pictoris entdeckt. Beta Pictoris hat auch gezeigt, dass man durch eine Analyse der Staubverteilung sogar die Existenz von Planeten vorhersagen kann. Seit damals sind viele weitere Scheiben beobachtet worden – aber bei weitem nicht genug!

Vor allem Trümmerscheiben um M-Sterne sind schwer zu finden. Was schade ist, denn M-Sterne, also kleine, rot leuchtende Sterne, gehören zu den häufigsten Sternen im Universum und gerade dort erwartet man auch jede Menge zumindest potentiell erdähnliche Planeten zu finden. Damit Planeten entstehen, muss da zuerst aber mal eine Scheibe sein und wenn man die Scheiben sehen könnte, könnte man – wie bei Beta Pictoris – daraus die Existenz der Planeten ableiten. Wenn wir also nur wenig Trümmerscheiben um M-Zwerge entdecken, dann entweder, weil es wieder erwarten doch nur wenige davon gibt. Oder weil sie halt schwer zu entdecken sind.

Elena Sissa von der Sternwarte in Padua und ihre Kollegen haben nun aber genau so eine Trümmerscheibe entdeckt. Und eine ganz besondere noch dazu (“New disk discovered with VLT/SPHERE around the M star GSC 07396-00759” (pdf)). Es geht um den Stern mit dem schönen Namen GSC 07396-00759. Es handelt sich um einen jungen, knapp 24 Millionen Jahre alten roten Zwergstern, der sich etwa 240 Lichtjahre von uns entfernt befindet. Unmittelbar in der Nähe dieses Sterns befindet sich mit ziemlich hoher Wahrscheinlichkeit der Doppelstern V4046 Sgr. Genauer gesagt: Die Existenz von V4046 Sgr ist unbestritten, aber es ist nicht ganz klar, ob der auch physisch mit GSC 07396-00759 zusammen ein Dreifachsystem bildet oder nicht. Aber alles was man bis jetzt weiß, deutet stark darauf hin.

Trümmerscheibe von GSC 07396-00759. Der Stern selbst im Zentrum des Bildes ist ausgeblendet (Bild: ESO/E. Sissa et al.)

Trümmerscheibe von GSC 07396-00759. Der Stern selbst im Zentrum des Bildes ist ausgeblendet (Bild: ESO/E. Sissa et al.)

Bei V4046 Sgr hat man schon früher eine Scheibe beobachtet; eine junge, protoplanetare Scheibe aus der immer noch Zeug auf den Stern fällt. Die Scheibe, die Sissa und ihre Kollegen nun bei GSC 07396-00759 entdeckt haben, ist aber ganz anders. Es ist, wie schon gesagt, eine Trümmerscheibe und die sind älter. Die gibt es erst, nachdem sich die protoplanetare Scheibe aufgelöst hat, die Planeten entstanden sind und von der Entstehungsphase übrig gebliebenen Asteroiden durch wechselseitige Kollisionen jede Menge interplanetaren Staub erzeugt haben. Denn genau dieser Staub ist es, den man direkt beobachten kann. Der Staub wird durch die Strahlung des Sterns erwärmt, gibt diese Wärme wieder ab und das kann mit Teleskopen beobachten. Und aus der Art und Zusammensetzung der Strahlung dann sogar berechnen, wie groß die Staubkörner sind und wie ihre chemische Zusammensetzung aussehen muss. Unter anderem dadurch kann man auch zwischen protoplanetaren und Trümmerscheiben unterscheiden, denn der Staub dort zeigt unterschiedliche physikalische und chemische Eigenschaften.

Der rote Zwerg hat also eine Trümmerscheibe, auf die wir von der Erde aus gesehen fast genau “edge on” blicken; also direkt auf deren Kante. Ihre Ausdehnung beträgt 70 Astronomische Einheiten – das entspricht dem 70fachen Abstand zwischen Erde und Sonne und damit in etwa dem Bereich, der bei uns von den Planeten und dem an die Planeten anschließenden Kuiper-Asteroidengürtel gefüllt wird. Die Entdeckung der Trümmerscheibe an sich ist schon eine coole Sache und ihre genauere Beobachtung wird uns in Zukunft vielleicht verraten, ob sich darin auch Planeten befinden. Aber wirklich faszinierend ist die Sache mit dem Doppelstern nebenan. Wenn GSC 07396-00759 und V4046 Sgr tatsächlich gemeinsam ein Dreifachsystem bilden, dann sollte man auch davon ausgehen, dass sie zur gleichen Zeit entstanden sind und die Entwicklung zeitlich vergleichbar abgelaufen ist.

Eine protoplanetare Scheibe und eine Trümmerscheibe stellen aber zwei ganz unterschiedliche Entwicklungsstadien eines Planetensystems dar. Es ist höchst überraschend, beide Zustände zur gleichen Zeit in einem einzigen Mehrfachsternsystem zu beobachten. Das ist in etwa so, als würde man einem Zwillingspaar vorgestellt, das aus einem Teenager und einem Baby besteht.

Vielleicht haben die beiden Sterne ja doch nichts miteinander zu tun (was aber jede Menge andere Beobachtung eben nahelegen). Vielleicht müssen wir aber die Vielfalt der Scheiben noch deutlich besser verstehen als bisher. Die Astronomie ist hier wieder einmal gleichzeitig faszinierend und frustrierend. Die Prozesse die wir verstehen wollen, dauern viel zu lange als das wir einfach dabei zusehen könnten. Bei uns im Sonnensystem sehen wir den Endzustand; anderswo im Universum können wir den Anfang beobachten. Wir haben nur Einzelbilder und müssen daraus irgendwie den kompletten “Film” zusammensetzen. Das Bild das uns V4046 Sgr und GSC 07396-00759 geliefert haben, scheint nicht zur bisherigen Handlung zu passen. Irgendwo in der Geschichte muss sich noch ein schöner Plot-Twist verbergen, denn die Astronomen hoffentlich bald finden werden!

Kommentare (17)

  1. #1 René
    16. April 2018

    Vielleicht hat der Sternentyp einen Einfluss auf die Scheibe? Vielleicht auch ob es ein Doppelsternsystem ist? Durch die unterschiedlichen gravitativen Einflüsse des Sterns und/oder der unterschiedliche Strahlungsdruck der einzelnen Sternentypen, könnte das ja die Planetenentstehung beschleunigen oder verlangsamen. Aber wahrscheinlich haben zur Überprüfung noch zu wenig Daten. Es ist ja bereits bekannt, dass das schwarze Loch im Zentrum von Galaxien die Sternenbildung anregt oder verlangsamt und einen starken Einfluss auf die Galaxy ausübt. Vielleicht ist das ja bei einem Sternensystem ja ähnlich.

  2. #2 wolfgang fubelkoma
    19. April 2018

    Manche Leute haben wirklich eine Scheibe! Unsere Wahrnehmung ist gewaltig eingeschränkt. die Ganze
    “sogenannte Wissenschaft” ist auf Unsere Beschränkte
    Wahrnehmung aufgebaut und lässt Uns Dinge vermuten
    Die so nicht sind, aber der Allgemeinheit als die Einzig
    Richtige “Weisheit verkauft wird!
    Wir leben in einer Welt und nicht auf einer Welt. Das
    Leben kann nur in einer Zelle werden und niemals auf
    einer Zelle entstehen. Dieser Ganze Blödsinn der Galaxien und Erdähnlicher Planeten in einen Unendlichen und Eiskalten Universum, mit angeblich
    Milliarden von Sonnen, was für ein Unsinn!
    Aber selbst den Größten Unsinn kann man scheinbar
    so “Logisch” aufbauen, das ,Der, von den Meisten
    geglaubt wird! Mit Sicherheit werden fast Alle sagen,
    das ich nicht mehr alle Tassen im Schrank habe,
    nur macht es mir nichts aus, denn ich Weiß wo ich
    Lebe!

  3. #3 Bullet
    19. April 2018

    Oha. Der Chaos-Kommentator mal wieder. Hast du diesmal wenigstens versucht, die Worte so anzuordnen, daß ein Sinn erkennbar wird?

  4. #4 Bullet
    19. April 2018

    Oh, warte:

    Mit Sicherheit werden fast Alle sagen, das ich nicht mehr alle Tassen im Schrank habe

    Nasichi.

  5. #5 Timeout
    Ruhrpott
    19. April 2018

    fast Alle

    @wolfgang
    Sei ein bisschen optimistischer: Sag ruhig Alle

  6. #6 Folke Kelm
    19. April 2018

    Ist denn der Herr Fubelkoma ein Hohlweltler? er Hat auf Jeden fall Eine sehr Kreative gross- und Kleinscheibung, ich Bin da Beeindruckt, wirklich.

  7. #7 Bullet
    19. April 2018

    Hör auf damit, das macht aua.

  8. #8 Captain E.
    20. April 2018

    Nun ja, es besteht natürlich eine winzig kleine Chance, dass all unsere Wissenschaften in einer Art von Erkenntniswahn ein Universum zurecht gezimmert haben, das mit der Realität absolut nichts zu tun hat. Wie wir neulich diskutiert haben, beruhen Wissenschaften auf Bootstrapping, und die alles beschreibende Mathematik beruht ohnehin nur auf Axiomen. Aber wie sagt Harald Lesch so gerne? “Vielleicht liegen wir falsch. Aber wenn, dann liegen wir verdammt gut falsch!”

    Übrigens hat auch schon mal jemand einen SF-Roman darüber geschrieben, dass wir vielleicht alle nur Teil einer Simulation in einem Computerprogramm einer fortgeschrittenen Zivilisation, über die wir praktisch gar nicht sagen könnten, außer vielleicht auf Basis der Simulation, die sie gerade durchlaufen ließe. Die Wahrscheinlichkeit liegt vermutlich ein wenig höher als das, was unser Mikrouniversler so glaubt – aber immer noch viel zu gering, um sich damit ernsthaft zu beschäftigen.

  9. #9 wolfgang fubelkoma
    20. April 2018

    Nichts Anderes habe ich erwartet von Menschen,denen
    es wichtiger erscheint auf die Rechtschreibung zu achten,
    als auf das was ich eigendlich damit sagen wollte.
    Es lohnt sich allemal darüber nachzudenken, wie diese
    Welt wiklich beschaffen ist, statt zu Glauben was alle
    Glauben. Unsere so hochgelobte “Wissenschaft” ist
    derart von Sich überzeugt, das ein Zweifel daran schon
    ausreicht, einen Sturm der Entrüstung hervor zu rufen.
    Abstraktes Denken ist nicht erwünscht!

  10. #10 Folke Kelm
    20. April 2018

    Herr Fubelkoma!

    Genau DAS macht die Wissenschaft die ganze Zeit, abstrakt denken, sich die kuriosesten und unglaublichsten Sachen ausdenken und auf ihre Plausibilität prüfen, schauen ob die ausgedachten Sachen funktionieren oder eben nicht funktionieren. Entschuldigen Sie bitte, aber Sie haben nicht den blassesten Schimmer davon, auf was für abgefahrene Ideen die Wissenschaftler kommen und mit welchen Methoden diese Ideen getestet werden.
    Funktionieren diese Ideen nicht, dann wandern sie eben in den Papierkorb der Geschichte, oder sie werden verbessert, bis sie funktionieren.

    Wissenschaft ist IMMER “out of the box”. Wäre sie das nicht, gäbe es keinen Fortschritt.
    Wissenschaft ist eben genau das, darüber nachzudenken, wie diese Welt wirklich beschaffen ist, Wissenschaft ist genau nicht…. glauben…., ob Sie es nun glauben oder nicht. Herr Fubelkoma, SIE sind in der Box, nicht die Wissenschaftler. Gucken Sie mal über den Tellerrand Ihrer eigenen Weltanschauung.

  11. #11 Timeout
    20. April 2018

    @ wolfgang
    Was wolltest Du denn eigentlich sagen? Wie ist denn Deiner Ansicht nach die Welt beschaffen und wie lebt es sich in Deiner Welt, so fernab der bösen Wissenschaften? Und was verstehst Du unter abstraktem Denken?

  12. #12 Timeout
    20. April 2018

    @ Folke Kelm
    So schaut’s wohl aus bei Herrn Fubelkoma. Ich habe den Eindruck, dass er glaubt Wissenschaft sei ein Wettbewerb der abgefahrensten Ideen und die jeweiligen Gewinner (die mit den absurdesten Vorstellungen) erhalten dann die Nobelpreise. Er weiß nicht, wovon er redet.

  13. #13 wolfgang fubelkoma
    20. April 2018

    Mit den Glauben an einen Gott, gibt es noch andere Religionen, auch der Glaube an die Unfehlbarkeit der
    Wissenschaft gehört dazu. Gläubige sollte man in
    Ruhe lassen, Sie sind nicht bereit Anderes zu
    akzeptieren und zweifeln darf man bei Denen
    überhaupt nicht!
    Die Kommunikation ist für mich damit beendet!

  14. #14 Folke Kelm
    20. April 2018

    Timeout!
    Nee, ich glaube nicht dass Herr Fubelkoma so denkt. Eher so, dass die mit den absurdesten Vorstellungen von der “Mainstreamwissenschaft” unterdrückt werden. Es sind eben genau die sogenannten “Mainstreamwissenschaftler”, die das Perpetuum Mobile verhindern, Ideen von Freier Energie unterdrücken, vertuschen dass die Chemtrails die Menschheit vergiften sollen und so weiter.
    Leute, die diese Ideen propagieren halten sich für skeptisch, sind es aber gerade nicht. Sie glauben an die Kraft des Granderwassers, an Erdstrahlen, an Homöopathie, Hohlwelt, Scheibenwelt, Präastronautik etc. etc. Es fehlen ihnen zwei Sachen, Grundwissen und Kritikfähigkeit um diese Ideen wirklich kritisch zu beleuchten, deshalb sehen sie nur Argumente, die für ihre Ideen sprechen, nicht die Argumente die dagegen sprechen. Sie haben oftmals die Lösung, bevor überhaupt die Frage gestellt wird. Das eben ist das Charakteristikum des Glaubens, sei es an Gott, an Chemtrails oder an was für nen Quatsch auch immer.
    Das Problem ist nun, dass Menschen dazu tendieren, sich selber auf andere zu projizieren. So wie sie selber sind, glauben sie, müssten alle anderen auch sein, und so stellen sie einfach ihre Weltanschauung gegen die andere, die Mainstreamweltanschauung.

    Ps: Das ganze hier ist besch….. off topic

  15. #15 Folke Kelm
    20. April 2018

    Herr Fubelkoma!

    Wie schön…..sie zeigen nix verstanden zu haben. Ich sag doch die ganze Zeit dass Wissenschaftler ALLES hinterfragen, die ganze Zeit, auch sich selbst. Damit sind sie sich sehr bewusst, dass sie fehlbar sind. Diese Fehler pflegen sich aber zu korrigieren, und, damit danke für die Überleitung, sind wir wieder beim Thema, den Akkretionsscheiben, Trümmerscheiben, Staubscheiben. Es ist hier in diesem Fall nämlich so, dass wir nicht erwarten so etwas zu finden, wie oben im Artikel steht. Wäre die Wissenschaft ein Glaubenskonstrukt, hätte man das ganze unter den Tisch gewischt. Da sie es nicht ist, findet man das unglaublich spannend, und sucht jetzt nach Erweiterungen des Modells. Genau das ist Wissenschaft. Ständig neu, ständig in Bewegung, ständig bereit, für sicher geglaubtes Wissen über Bord zu werfen. Genau das Gegenteil von dem was Herr Fubelkoma glaubt.

  16. #16 Timeout
    20. April 2018

    Folke Kelm!
    Das ist ja noch übler, als ich gedacht habe.
    Und Du hast Recht, es ist off topic.

  17. #17 Bullet
    23. April 2018

    Gläubige sollte man in
    Ruhe lassen, Sie sind nicht bereit Anderes zu
    akzeptieren und zweifeln darf man bei Denen
    überhaupt nicht!
    Die Kommunikation ist für mich damit beendet!

    Eine “Kommunikation” hat jedoch niemals angefangen. Du laberst einfach nur irgendeinen unreflektierten Dünnschiß mit grauenhafter Rechtschreibung in die Kommentarspalte (was in das vielzitierte “Korrelation zwischen Form und Inhalt” paßt), ohne auch nur im Geringsten bereit zu sein, sich den Widersprüchen zu stellen, die in deinen Aussagen enthalten sind. Du läßt Klischees ab und reagierst auf berechtigte Kritik wie die sprichwörtliche Leberwurst.

    Oder auch: du zeigst genau das Verhalten, das in deinem eigenen Zitat beklagt wird. Find ich durchaus lustig.

    P.S. : wenn du diesen sog. “Binnenkonsens” suchst, demnach alle glauben, was alle glauben, dann geh mal zu den Esoterikern und Homöopathen. Da wirst du geholfen.