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Planetensysteme: Kohlenstoff-Überschuss um junges Planetensystem

Die Staubscheibe um Beta Pictoris reflektiert Infrarot
Den zweithellsten Stern der südlichen Konstellation Maler umkreisen nicht nur zwei heranwachsende Nachwuchsplaneten, sondern auch eine überraschend kohlenstoffreiche Staubscheibe. Dies stellten Beobachter der Nasa beim sorgfältigen Blick auf das 60 Lichtjahre entfernte System mit dem FUSE-Satelliten (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer) fest.

Eine Beta-Pictoris-Systemfantasie | Das System um Beta Pictoris war das eines der ersten, um das protoplanetare Staubscheiben und sogar zwei entstehende Exoplaneten entdeckt worden waren. Nun zeigt sich, wie ungemein kohlenstoffreich das Material um den rund sechzig Lichtjahre entfernten Stern ist. Vielleicht ist dies nur eine Übergangsphase – dann könnten dort sogar Planeten wie unsere Erde entstehen, träumen die Wissenschaftler (obiges eingeklinktes Bild). Bleibt es bei dem Kohlenstoff-Reichtum im Planetenbaumaterial, dann dürften Planeten eher dem methangeschwängerten Saturnmond Titan ähnlich sehen (unteres Bild).
Die Staubscheibe um Beta Pictoris enthält demnach neun Mal mehr Kohlenstoff als Sauerstoff – bei dem Stern selbst oder der Sonne ist das Verhältnis nur halb so hoch. Die Forscher diskutieren zwei mögliche Ursachen für den überraschenden C-Reichtum der Materiewolke: Zum einen könnte sie gerade eine vielleicht durchaus übliche kurze Phase der Planetenentstehung durchmachen, bei der etwa Radioaktivität viele der kleineren, ständig kollidierenden Brocken erhitzt und dabei kohlenstoffhaltiges Gas wie Methan ausdampft, welches dann erst im Laufe aus dem entstehenden Planetensystem verschwinden würde. Vor etwa 4,6 Milliarden Jahren könnte sich ähnliches auch um unsere Sonnen abgespielt haben, spekulieren die Forscher. Darauf deute etwa die Zusammensetzung der selten auf der Erde gefundenen Enstatit-Chondrit-Meteorite hin, die auch in einer eher kohlenstoffreichen Umgebung entstanden sein dürften.

Zum anderen könnte aber das Baumaterial in der Staubscheibe um Beta Pictoris schon von Anfang an viel kohlenstoffreicher gewesen sein und auch bleiben, glauben die Forscher um Aki Roberge. Eine Ursache dafür liege aber nicht auf der Hand, so die Wissenschaftlerin – das Planetensystem, dass aus dem C-reichen Staubgürtel entsteht, dürfte in diesem Fall aber wohl durch Himmelskörper auszeichnen, die dem Saturnmond Titan mit seiner Methanatmosphäre gleichen.

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