Wasser in einem nahen Planetensystem entdeckt

Mithilfe des Webb-Teleskops entdeckte die NASA die Signatur von Wasserdampf in der inneren Scheibe, weniger als 160 Millionen Kilometer vom Stern entfernt. Astronomen glauben, dass sich in dieser inneren Scheibe kleine, felsige Planeten ähnlich denen in unserem Sonnensystem bilden könnten, falls PDS 70 unserem Sonnensystem ähnelt. In unserem System kreist die Erde in einer Entfernung von 150 Millionen Kilometer von der Sonne.

Eine Studie, die kürzlich in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde, beschreibt die Ergebnisse im Detail. "Wir haben Wasser in anderen Scheiben gesehen, aber nicht so nah und in einem System, in dem sich gerade Planeten bilden. Vor Webb konnten wir diese Art von Messungen nicht durchführen", sagte die Hauptautorin der Studie, Giulia Perotti, Postdoktorandin am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg, in einer Erklärung. PDS 70 ist relativ alt für einen Stern, der eine planetenbildende Scheibe beherbergt.

Die Astronomen waren überrascht, angesichts des Alters des Sterns Wasserdampf in seiner Nähe zu entdecken. PDS 70 ist relativ alt für einen Stern, der eine planetenbildende Scheibe beherbergt. Die Menge an Gas und Staub in diesen Scheiben nimmt mit der Zeit ab, entweder aufgrund der Aktivität des Sterns oder weil das Material verklumpt und Planeten bildet. Wasser wurde in einer planetaren Scheibe dieses Alters bisher nicht entdeckt, was die Astronomen zu der Annahme veranlasste, dass Wasserdampf die stellare Strahlung über einen so langen Zeitraum nicht überleben könnte und dass alle felsigen Planeten, die sich dort bilden, trocken sein würden. In der inneren Scheibe wurden zwar keine Planeten gefunden, die sich bilden, aber alle notwendigen Bestandteile wurden nachgewiesen. Die Anwesenheit von Wasserdampf deutet darauf hin, dass die Planeten in irgendeiner Form Wasser enthalten könnten. Nur die Zeit wird zeigen, ob sich die Planeten bilden - und ob sie möglicherweise bewohnbar sind.

"Wir finden eine relativ große Menge an kleinen Staubkörnern. In Kombination mit unserem Nachweis von Wasserdampf ist die innere Scheibe ein sehr spannender Ort", sagte der Mitautor der Studie, Rens Waters, Professor für Astrophysik an der Radboud-Universität in den Niederlanden, in einer Erklärung.

Es ist möglich, dass sich Wasserstoff- und Sauerstoffatome in der inneren Scheibe zu Wassermolekülen verbinden oder dass sich eisige Staubteilchen von der kühleren äußeren Scheibe in die heiße innere Scheibe bewegen, wodurch das Eis zu Wasserdampf wird. Wahrscheinlich ist der Wasserdampf trotz der Nähe zum Stern stabil geblieben, weil der Staub ihn vor der Zersetzung durch die ultraviolette Strahlung des Sterns schützt. Das Forscherteam plant, das System in Zukunft mit Webb weiter zu beobachten, um weitere Geheimnisse zu lüften, wenn sich ein Planetensystem herausbildet. "Diese Entdeckung ist äußerst aufregend, da sie den Bereich untersucht, in dem sich typischerweise erdähnliche Gesteinsplaneten bilden", sagte Thomas Henning, Mitautor der Studie, Direktor des Max-Planck-Instituts für Astronomie und Mitverantwortlicher für das Mid-Infrared Instrument von Webb, in einer Erklärung.