Paul M. Sutter in Universe Today – Übersetzt von Harald Horneff
In dieser Serie erkunden wir die sonderbare, doch auch wunderbare Welt der astronomischen Fachsprache! Das Thema heute: Protoplanetare Scheibe!
Junge Sternsysteme sind bekanntermaßen unangenehme Orte. Am Anfang ist alles in Ordnung, ein Nebel beginnt sich zu einem Stern zu verdichten. Da der Nebel dabei schrumpft, setzt die Impulserhaltung ein und er rotiert schneller, bis er schließ-lich zu einer Scheibe abflacht: die protoplanetare Scheibe.
Anfangs ist diese Scheibe nur eine lockere Ansammlung aus Gas mit einer geringen Beimischung aus Staub. Im Kern der Scheibe befindet sich ein Stern, der gerade beginnt, sich zu bilden – er heizt sich durch die ganze Aktivität auf, aber er hat noch keine Kernfusion gezündet.
Im Laufe von Jahrmillionen beginnt die protoplanetare Scheibe zu zerbrechen. Zunächst kleben kleine Staubkörner aneinander. Dann finden sie andere Klumpen. Dann werden diese Klumpen größer. In den äußeren Regionen der proto-planetaren Scheibe können diese Klumpen sehr groß werden. Das liegt daran, daß der Staub auch mit Eis einhergeht, das nur weit entfernt von der Hitze des entstehenden Sterns überleben kann.
Die Astronomen wissen nicht genau, wie die Planetenentstehung abläuft, aber es sind sicherlich eine Menge Einschläge im Spiel (wenn die protoplanetare Scheibe überhaupt genug Masse hat, um Planeten zu bilden). Kleine Staubklumpen werden von anderen kleinen Klumpen angezogen, die sich dann von dem sie umgebenden Gas ernähren.
Aus der Scheibe bilden sich Tausende von Protoplaneten, die sich schließlich – nach genügend Kollisionen und Auswürfen – zu einer Planetenfamilie zusammenfinden. In der inneren protoplanetaren Scheibe entstehen Gesteinsplaneten, während in der äußeren Scheibe die Gas- und Eisriesen dominieren. Die übrig gebliebenen Teile verstreuen sich entweder in den inter-stellaren Raum oder enden in Trümmergürteln, wie dem Asteroiden- oder dem Kuipergürtel.
Nach einer gewissen Zeit verschwindet auch das Gas. Entweder wird es von der Strahlung des neuen Sterns weggeblasen, oder es setzt sich auf einem der Gasriesen ab. Wenn sich der gesamte Staub abgesetzt hat, hat sich die protoplanetare Scheibe schließlich zu einem Planetensystem entwickelt.
