6 neue Schurkenplaneten liefern Hinweise zum Entstehen von Sternen

Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) hat kürzlich sechs so genannte Schurkenplaneten entdeckt. Besonders bemerkenswert ist die Entdeckung des leichtesten je gefundenen Schurkenplaneten. Dieser Planet hat eine staubige Scheibe um sich herum, was auf interessante Entstehungsprozesse hindeutet. Generell sollen die neu entdeckten Schurkenplaneten helfen, die Entstehung von Sternen besser zu verstehen.

Was sind Schurkenplaneten?

Schurkenplaneten, auch Einzelgängerplaneten oder Rogue Planets genannt, sind vagabundierende Objekte mit planetarer Masse. Sie umkreisen nicht wie die meisten bekannten Planeten einen Stern, sondern bewegen sich direkt um das Zentrum einer Galaxie.

Diese Objekte können aus ihrem ursprünglichen Planetensystem herausgeschleudert worden sein oder sich von Anfang an unabhängig von einem Stern gebildet haben. Wegen ihrer Abgeschiedenheit sind sie sehr schwer zu entdecken, umso beeindruckender sind die jüngsten Entdeckungen.

Schurkenplaneten entstehen ähnlich wie Sterne

Die Entdeckung der vom JWST gefundenen Schurkenplaneten liefert laut Forschungsteam neue Anhaltspunkte darüber, wie Sterne entstehen. Hintergrund: Ähnliche Prozesse, die zur Bildung von Sternen führen, scheinen auch bei der Entstehung von Objekten mit planetarischer Masse, wie etwa diesen Schurkenplaneten, eine Rolle zu spielen.

Adam Langeveld, Astrophysiker an der Johns Hopkins University und Hauptautor der Studie, erklärt: „Wir erforschen die Grenzen des Sternentstehungsprozesses. Wenn ein Objekt wie ein junger Jupiter aussieht, ist es dann möglich, dass es unter den richtigen Bedingungen zu einem Stern werden könnte?“

Der NGC1333-Nebel als Forschungsobjekt

Die Entdeckung der sechs Schurkenplaneten erfolgte durch die bislang tiefste Untersuchung des Nebels NGC1333, einem Sternentstehungshaufen etwa 1.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Perseus.

Die Untersuchung wurde von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) durchgeführt und ergab beeindruckende Bilder von interstellarem Staub und Gaswolken. Eines der Bilder sehen Sie in diesem Beitrag. Ein Artikel, der die detaillierten Ergebnisse dieser Forschung beschreibt, wurde zur Veröffentlichung im „The Astronomical Journal“ eingereicht.

Gasriesen auf Abwegen

Die Daten des Weltraumteleskops James Webb deuten darauf hin, dass es sich bei den neu entdeckten Schurkenplaneten um Gasriesen handelt, die etwa fünf- bis zehnmal so massereich sind wie Jupiter. Damit gehören sie zu den leichtesten jemals entdeckten Objekten, die durch Prozesse entstanden sind, die normalerweise Sterne und Braune Zwerge hervorbringen. Sie befinden sich an der Grenze zwischen Sternen und Planeten und zünden nie eine Wasserstofffusion, weshalb sie mit der Zeit verblassen.

Ray Jayawardhana, ebenfalls Astrophysiker und Hauptautor der Studie, betont: „Die außergewöhnliche Empfindlichkeit des James-Webb-Weltraumteleskops im Infrarotbereich hat es uns ermöglicht, die schwächsten Mitglieder eines jungen Sternhaufens zu identifizieren und eine grundlegende Frage der Astronomie zu beantworten: Wie klein kann ein Objekt sein, das wie ein Stern entsteht?

Die Bedeutung der Entdeckungen für die Planetenbildung

Interessanterweise wurden bei den Beobachtungen des Teleskops keine Objekte mit einer Masse von weniger als fünf Jupitern entdeckt, obwohl die Sensibilität der Instrumente dafür ausgereicht hätte. Dies deutet darauf hin, dass Objekte, die leichter als dieser Schwellenwert sind, wahrscheinlich auf eine andere Weise als Sterne entstehen – möglicherweise ähnlich wie Planeten.

Jayawardhana fügt hinzu: „Unsere Beobachtungen zeigen, dass die Natur Objekte mit planetarischer Masse auf mindestens zwei verschiedene Arten hervorbringen kann – entweder durch den Kollaps einer Gas- und Staubwolke wie bei Sternen oder durch die Akkretion von Material in Scheiben um junge Sterne, wie dies bei Jupiter der Fall war.“

Schurkenplaneten als Geburtsstätten von Mini-Planetensystemen?

Besonders faszinierend ist der leichteste der entdeckten Schurkenplaneten, der eine Masse von etwa fünf Jupitern aufweist. Die Anwesenheit einer staubigen Scheibe um diesen Planeten legt nahe, dass er sich wie ein Stern gebildet hat. Die Scheiben sind in der Regel eine Voraussetzung für die Bildung von Planeten, was darauf hindeutet, dass diese Schurkenplaneten potenziell ihre eigenen kleinen Planetensysteme beherbergen könnten.

Aleks Scholz, Astrophysiker an der University of St Andrews und Mitautor der Studie, meint dazu: „Diese winzigen Objekte könnten in der Lage sein, ihre eigenen Planeten zu formen, ähnlich wie Jupiter seine zahlreichen Monde hat.“

Ein Blick in die Zukunft

In den kommenden Monaten planen die Forscher, weitere Studien zur Untersuchung der Atmosphären dieser Schurkenplaneten durchzuführen. Sie wollen diese mit schwereren Braunen Zwergen und bekannten Gasriesenplaneten vergleichen. Das Ziel ist es, die Natur dieser Objekte besser zu verstehen und ihre Entstehungsprozesse genauer zu beleuchten.