„Oumuamua“: Driftende interstellare Objekte könnten Keimzellen neuer Planeten sein

Interstellare Objekte von Wolkenkratzergröße wie der im Herbst 2017 entdeckte Himmelskörper „Oumuamua“ könnten neuen Sternensystemen bei der schnellen Bildung von Planeten helfen. Das zeigt eine neue Studie des Jülich Supercomputing Centre (JSC) und der Queens University Belfast, wie das Forschungszentrum Jülich am Montag mitteilte.

Oumuamua (Hawaiianisch für Kundschafter oder Bote) hatte im Oktober 2017 unserem Sonnensystem einen kurzen Besuch abgestattet. Der Himmelskörper war der erste im weiten Sonnenumfeld entdeckte Nomade aus den Tiefen des interstellaren Raums. Laut der Studie der Astrophysiker Susanne Pfalzner vom JSC und Michele Bannister aus Belfast könnte die Milchstraße voller driftender interstellarer Objekte wie Oumuamua sein.

Dem liegt die Idee zugrunde, dass Planetensysteme nach ihrer Entstehung Billionen von winzigen Welten in den interstellaren Raum hinaus werfen. Wie Pusteblumen ihre Samen streuen. Diese driftenden Felsbrocken könnten demnach als eine Art Keimzellen dienen, aus denen schließlich ganze Planeten entstehen.

Myriaden Asteroiden driften wie Samen durch unsere Milchstraße

„Nach bestehenden Modellen bilden sich Planeten langsam aus mikrometergroßen Gas- und Feinstaubteilchen in protoplanetaren Scheiben um einen Stern, die sich in Millionen von Jahren immer mehr verdichten“, erklärte Pfalzner. Den Angaben zufolge gibt es jedoch auch Beobachtungen, die ein anderes Bild zeichnen. Manche Planeten müssen in weitaus kürzerer Zeit entstanden sein als nach dem Standardmodell möglich.

Interstellare Körper wie Oumuamua könnten demnach diese Widersprüche in Einklang bringen. „Viele dieser Objekte bewegen sich vermutlich zu schnell, um von protoplanetaren Scheiben eingefangen zu werden“, erläuterte Pfalzner. „Und von denen, die gefangen werden, fallen die meisten wahrscheinlich in den Stern hinein.“

„Beim Einfangprozess gehen also die meisten verloren“, erklärte Bannister. Dennoch sollte es nach Berechnungen der beiden Astrophysiker um jeden Stern mindestens zehn Millionen dieser interstellaren Objekte geben. „Doch da es so viele dieser Objekte gibt, bleiben am Ende trotzdem noch reichlich von ihnen übrig“, so die Forscher. Tausende dieser Körper seien zudem wahrscheinlich mehr als einen Kilometer groß. Einige wenige könnten sogar die Größe von Zwergplaneten wie Ceres oder Pluto haben – oder wie unser Mond.

Vom Staubteilchen bis zur Erde dauert es Millionen von Jahren, eigentlich

Mit ihrer Schwerkraft könnten diese Körper Materie wie Gas, Staub und kleine Gesteinsbrocken anziehen und so schließlich zu vollwertigen Planeten anwachsen. Dieses Szenario würde das Problem mit der Geschwindigkeit der Planetenbildung lösen, hob das Forschungszentrum weiter hervor.

Nach dem Standardmodell würde es womöglich zehntausende Jahre dauern, „um aus mikroskopischen Staubpartikeln auch nur auf millimeter- oder zentimetergroße Materieteilchen zu kommen“, erläuterte Bannister. „Die Bildung von erdähnlichen Planeten braucht dann noch einmal viele Millionen Jahre, die von Gasgiganten wie Jupiter sogar noch länger.“ Dennoch fänden sich in jüngeren Sternansammlungen Planeten, die nur eine Million Jahre alt seien.

„Wenn sich Planeten nicht langsam aus mikrometergroßen Staub- und Gasteilchen aufbauen müssten, würde das ihren Entstehungsprozess enorm beschleunigen“, unterstrich Pfalzner. „Als die Idee aufkam, war sie so einleuchtend – ich hoffe, dass viele andere Forscher sie aufgreifen und das Modell testen werden.“ (afp/ts)