Welche Arten von Sternen bilden Gesteinsplaneten?
Da Astronomen mehr und mehr Planeten um Sterne außerhalb unseres eigenen Sonnensystems finden, versuchen sie heraus zu finden, welcher Typ von Planeten sich bevorzugt um die unterschiedlichen Arten von Sternen bilden. Dies wird hoffentlich helfen, die Jagd nach Planeten effizienter zu gestalten und auch die Entstehung unser eigenes Sonnensystem besser zu verstehen.
Ein sehr junger Stern ist von einer rotierenden Scheibe aus Gas und Staub umgeben, aus der sich in Folge die Planeten bilden. Es ist daher zu erwarten, dass die chemische Zusammensetzung des Sterns in irgendeiner Weise Einfluss auf die Zusammensetzung der Planeten hat die ihn umkreisen. In der Tat hat die bisherige Forschung gezeigt, dass sich Gasriesenplaneten bevorzugt um Sterne bilden die reich an Eisen sind. Aber neuere Ergebnisse haben gezeigt, dass zur Entstehung kleinerer Planeten kein so hoher Eisengehalt der Sterne erforderlich ist.
Ein Team um Carnegie`s Johanna Teske erweiterte in einer neuen Arbeit diese Idee, indem sie die Messung einer langen Reihe von Elementen (neben dem Eisen) durchführte. Das Team entdeckte, dass Sterne mit erdgroßen Gesteinsplaneten chemisch ähnlich sind jenen Sternen, um die neptungroße Planeten kreisen und Sternen die keine Planeten haben. Aber keine Ähnlichkeit mit Sternen haben, die von Gasriesenplaneten begleitet werden.
Das Team untersuchte die Häufigkeit von 19 verschiedenen Elementen in sieben Sternen, die von mindestens einem erdähnlichen Gesteinsplaneten umkreist werden, die alle vom Kepler-Weltraumteleskop entdeckt worden sind. Es zeigte sich, dass kleine Gesteinsplaneten wie die Erde sich bevorzugt um Sterne bilden, die reich an metallischen Elementen wie Eisen und Silizium sind. Das Ergebnis ist überraschend, weil Eisen und Silizium nur einige der häufigste Elementen in Gesteinsplaneten sind.
Die Ergebnisse des Teams wurden im Astrophysical Journal veröffentlicht.
„Es gab eine große Debatte über die stellaren Bedingungen, die für die Planetenbildung notwendig sind“ sagte der führende Autor Simon Schuler von der Universität in Tampa. „Unsere Ergebnisse unterstützen die Theorie, dass die Bildung von kleinen Gesteinsplaneten um Sterne mit unterschiedlichen Zusammensetzungen stattfinden kann.“
„Das bedeutet, dass kleine Gesteinsplaneten sogar häufiger sein könnten, als bisher angenommen wurde“ fügte Teske hinzu.
Die Planetenbildung aus der Gas- und Staubscheibe um einen neuen Stern wirft auch die Frage auf, ob dieser Prozess die Elemente in den Sternen nicht dezimiert, die sich in den Planeten konzentriert haben. Wenn ja, könnte diese verwendet werden, um unsere Effizienz in der Planeten-Suche zu verbessern, wenn man gezielt nach Sternen sucht, die Anzeichen einer Art von chemischer Erschöpfung zeigen. Dies könnte die Jagd nach Planeten eingrenzen. Das Team studierte sieben Sterne. Keiner zeigte eine Verminderung der studierten Elemente.
Teske präsentierte die Ergebnisse vor kurzem auf dem Extreme Solar Systems III Meeting, das gemeinsam von der American Astronomical Society und dem Northwestern University`s Center for Interdisciplinary Exploration and Reserach in Astronomy (CIERA) organisiert wurde.
5. Dezember 2015/SP
Verein Kuffner-Sternwarte