Wie Planeten nach einer Sternexplosion entstehen

Der 800 Lichtjahre von uns entfernte Geminga-Pulsar schiebt nicht nur interstellares Gas vor sich her, ihn umgibt auch eine Scheibe aus Gas und Staub. Vermutlich falle die in der „Bugwelle“ verdichtete Materie auf den Neutronenstern zu und sammele sich dort in der beobachteten Gas- und Staubscheibe – in der womöglich Planeten entstehen können – berichten Jane Greaves von der University of Cardiff und Wayne Holland vom Royal Observatory in Edinburgh nun im Fachblatt „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.

Im Zentrum eine markierte Punktquelle, umgeben von einer leichten Aufhellung, links davon eine bogenförmige Struktur, rechts davon eine kompaktere Struktur.
Geminga-Pulsar

Die ersten Planeten außerhalb unseres Sonnensystems fanden Astronomen vor 25 Jahren nicht bei einem normalen Stern wie unserer Sonne, sondern bei einem Neutronenstern ähnlich dem Geminga-Pulsar. Neutronensterne sind extrem dichte Überreste einer Supernova. Bei einer solchen Sternexplosion sollten jedoch auch etwaige Planeten zerstört werden. Planeten um Neutronensterne müssen demnach erst nach der Sternexplosion neu entstanden sein. Bislang hatten Himmelsforscher jedoch keine Erklärung dafür, woher das Baumaterial für diese Planeten stammen könnte.

Auch der Geminga-Pulsar stand 1997 zunächst im Verdacht, von Planeten umkreist zu werden. Spätere Beobachtungen zeigten jedoch, dass Astronomen eine geänderte Rotation des Neutronensterns falsch interpretiert hatten. Damit geriet das Objekt ins Visier von Greaves und Holland: Sie beobachteten den Pulsar mit dem James Clerk Maxwell Telescope auf Hawaii und stießen auf die Bugwelle sowie die Staubscheibe – und damit auf eine mögliche Antwort auf die Frage nach der Herkunft des Baumaterials für die Planetenentstehung bei Neutronensternen.

„Der Geminga-Pulsar bewegt sich sehr schnell durch die Milchstraße“, erklärt Greaves, „seine Geschwindigkeit ist größer als die Schallgeschwindigkeit im interstellaren Gas.“ Deshalb könne sich dort eine Stoßwelle herausbilden, in der die Materie stark verdichtet wird. Insgesamt könnte sich um den Neutronenstern auf diese Weise ein Mehrfaches der Masse der Erde ansammeln – ausreichend Material also für die Entstehung von neuen Planeten.

Noch geben sich Greaves und Holland allerdings vorsichtig: „Unsere Aufnahmen sind recht unscharf, deshalb haben wir Beobachtungszeit am Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array beantragt.“ Mit der aus 66 Antennen bestehenden Radioteleskopanlage in Chile wollen die beiden Forscher zunächst einmal beweisen, dass es sich bei der Bugwelle tatsächlich um ein Phänomen bei dem Pulsar handelt und nicht um eine zufällig weit hinter dem Pulsar liegende Gaswolke. Bestätigt sich der Verdacht von Greaves und Holland, wollen die beiden Forscher weitere Pulsare und den Prozess der Planetenentstehung dort detailliert untersuchen.