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News: Die Sturm- und Drangzeit der Sonne

Über die jungen Jahre der Sonne ist nur wenig bekannt. Jetzt offenbarte der Blick auf zahlreiche junge, sonnenähnliche Sterne im Orion-Nebel, wie heftig die Sonnenstürme anfangs waren. Vermutlich sind sie auch für die ungewöhnlichen Isotopenzusammensetzungen in Meteoriten verantwortlich.
Sterne im Orion-NebelLaden...
Nach über 4,5 Milliarden Jahren ist es schwer, die Anfänge des Sonnensystems zu rekonstruieren. Meteoriten gehören zu den wenigen Zeugen aus dieser Zeit. Sie erstarrten aus dem solaren Nebel und waren seither keinen chemischen Veränderungen ausgesetzt. Seit jeher grübeln Forscher über die merkwürdige Isotopenzusammensetzung in diesen frühen Zeugnissen des Sonnensystems.

So enthalten sie beispielsweise relativ hohe Konzentrationen der Zerfallsprodukte von Calcium-41, Aluminium-26 und Mangan-53. Deren Halbwertsszeit ist so kurz, dass von diesen Mutterisotopen längst nichts mehr zu finden ist. Bislang hatten Forscher angenommen, dass sie allein in Supernovae entstehen können. Sie hätten ihren Ursprung also irgendwo in der Ferne und müssten über die kosmische Strahlung in das junge Sonnensystem gelangt sein.

Doch es könnte auch ganz anders gewesen sein. Die Sonne selbst könnte die merkwürdigen Isotope produziert haben - allerdings nur, wenn sie zu Anbeginn des Sonnensystems ungleich mehr Energie abstrahlte als heute. Hinweise, dass dem so war, gibt es schon seit längerem. So stießen mehrere Satelliten bei anderen Sternen bereits auf derart energiereiche Röntgenausbrüche, die in einem jungen Planetensystem durchaus solche chemischen Signaturen erzeugen könnten.

In dem 1600 Lichtjahre entfernten Orion-Nebel - er ist der mittlere Fleck im Schwert des Sternbilds Orion - sahen Eric Feigelson von der Pennsylvania State University und seine Mitarbeiter jetzt, dass derlei Eruptionen im Röntgenspektrum bei jungen, sonnenähnlichen Sternen offenbar die Regel sind.

Im Inneren des Nebels befinden sich Dutzende sonnenähnliche Sterne, die noch so jung sind, dass sie den Forschern als Modell für die jüngsten Jahre unseres eigenen Gestirns dienten. Was sie dort sahen, übertraf alle Erwartungen. Noch niemals zuvor waren Forscher auf ein derart konzentriertes Röntgen-Blitzen gestoßen. An die 1100 Sterneruptionen nahm das Chandra X-ray Observatory im Herzen des Orion-Nebels auf.

41 der 43 Sterne in diesem Bereich strahlten diese ungeheuer heftigen flares ab. Die Energie jeder dieser Eruptionen war 30-mal höher als die der heutigen Sonne, ihre Häufigkeit sogar 300-mal so hoch.

Die Forscher sind sicher, dass auch die Sonne den solaren Nebel einst mit einem kosmischen Strahlenfluss bombardierte, der 100 000-mal so instensiv war wie heute. Die Protonen und anderen Partikel wirkten wie Projektile, die Teile der Atomkerne der gerade kondensierten Materie herausschlugen und auf diese Weise Isotope wie das 41Ca, 26Al oder 53Mn erzeugten.

Die Ergebnisse der Forscher kommen zu einem Zeitpunkt, als sich gerade die Meinung vom kosmischen Ursprung der energiereichen Strahlung durchzusetzen scheint. Jetzt hält Donald Clayton von der Clemson University in South Carolina die Version des "hausgemachten" Ursprungs für mindestens ebenso bedeutsam.

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