Die dynamische Umgebung des Jungsterns L1527 IRS

Mit dem James Webb Space Telescope (JWST) entstand diese farbenfrohe Ansicht des Protosterns L1527 IRS im Infraroten, der sich rund 460 Lichtjahre von uns entfernt im Sternbild Stier befindet. Der Stern selbst in der Bildmitte ist nicht sichtbar, er ist von einer dichten Scheibe aus Gas und Staub umgeben, die sich als rötlicher Querbalken zeigt. In dieser Scheibe könnten derzeit neue Planeten entstehen. Ober- und unterhalb der Scheibe werden große Mengen an Gas und Staub vom Jungstern in Richtung seiner Rotationspole in den umgebenden Weltraum abgeblasen und von ihm beleuchtet. Dabei entsteht die charakteristische Sanduhrform des umgebenden Nebels.

Ein ganz ähnliches Bild dürfte unsere Sonne vor etwa 4,6 Milliarden Jahren geboten haben, als sie sich zusammen mit den Planeten bildete. L1527 IRS hat eine ähnliche Masse wie unser Zentralgestirn, hat aber noch nicht die Hauptreihe im Hertzsprung-Russell-Diagramm erreicht. Das bedeutet, dass in seiner Kernzone noch nicht die Fusion von Wasserstoff zu Helium begonnen hat, die Energiequelle der meisten Sterne. L1527 IRS sammelt noch immer Materie aus seiner Umgebung auf, schrumpft dabei und gibt Kompressionswärme ab.

In den ihn umgebenden Gas- und Staubmassen wurden mit dem JWST größere Mengen an schwerem Wasserstoff oder Deuterium (D) gefunden, die sich in Eispartikeln in der Staubwolke befinden. Es liegt dort als HDO vor, also halbschweres Wasser, gewöhnliches Wasser hat die Formel H₂O. Das Eis hat einen etwa zehnmal so hohen Gehalt an Deuterium bezogen auf die Zusammensetzung unserer Sonne. Dies ist ein Hinweis darauf, dass ein Teil des Wassers in einem Planetensystem schon vor der Entstehung des jeweiligen Sterns vorliegt und nicht erst bei der Bildung von Planeten und Monden durch chemische Reaktionen entsteht. In unserem Sonnensystem enthalten manche Kometenkerne einen ähnlich großen Anteil an Deuterium wie L1527 IRS.