Von Hermann-Michael Hahn
26. März 2008 Protoplanetare Scheiben gelten als mögliche Geburtsstätten von Planeten. Sie bilden sich aus den Gas- und Staubpartikeln, die bei der Entstehung eines Sterns langsam auf diesen herabregnen. Durch die damit verbundene Verdichtung der ursprünglich interstellaren Gas- und Staubwolke können die Partikeln verklumpen, sich zu größeren Brocken zusammenlagern und schließlich Planeten bilden.
In der Umgebung des Sterns AA Tauri sind jetzt mit dem Spitzer-Infrarotteleskop die spektralen Signaturen von Cyanwasserstoff (Blausäure), Acetylen und Kohlendioxid sowie von Wasserdampf in deutlich höherer Konzentration als in dichten interstellaren Gaswolken gefunden worden. Das berichten John Carr vom Naval Research Laboratory in Washington und Joan Najita vom National Optical Astronomy Observatory in Tucson (Arizona) in der Zeitschrift „Science“ (Bd. 319, S. 1504). Ihrer Meinung nach lässt das den Schluss zu, dass im Bereich dieser protoplanetaren Scheibe aus der organischen Chemie bekannte Prozesse stattfinden, die diese Substanzen aus ihren Bausteinen bilden und anreichern.
Methan und Wasserdampf
Forscher um Mark Swain vom Jet Propulsion Laboratory in Pasadena (Kalifornien) haben unabhängig davon mit dem Hubble-Weltraumteleskop Hinweise auf die Existenz von Methan und Wasserdampf in der Atmosphäre des jupiterähnlichen Exoplaneten HD 189733b im Sternbild Füchschen entdeckt. Das berichten sie nun in der Zeitschrift „ Nature“ (Bd. 452, S. 329). Der Planet umrundet seinen Zentralstern alle 2,22 Tage in einem Abstand von nur etwa 4,7 Millionen Kilometer, was rund zehn Prozent des Abstands von der Sonne zum Merkur entspricht, und wandert dabei jedes Mal vor seinem Stern her.
Jeweils am Anfang und am Ende eines solchen Transits wird das Sternenlicht nur durch die Atmosphäre des Planeten abgeschwächt. Während dieser streifenden Durchleuchtung hinterlassen deren Gase ihre charakteristischen „Fingerabdrücke“ im Sternenlicht. Das gleiche Verfahren nutzen Instrumente an Bord von Raumsonden und Umweltsatelliten, die die Konzentration von Spurengasen in der Atmosphäre der Erde und anderer Planeten messen.
Äußerst schwache zusätzliche Strukturen
Die Forschergruppe wollte mit dem Nicmos-Instrument („Near Infrared Camera und Multi-Object Spectrometer“) des Hubble-Weltraumteleskops eigentlich nur die Existenz des Wasserdampfs in der Atmosphäre des Planeten bestätigen, der schon im vergangenen Jahr mit dem Spitzer-Teleskop beobachtet worden ist. Bei ihren eigenen Messungen stellte sie allerdings fest, dass Wasserdampf alleine nicht ausreicht, die spektralen Besonderheiten zu erklären. Erst die Einbeziehung von Methan, so Giovanna Tinetti vom University College London und der europäischen Raumfahrtbehörde Esa, hat zu einer befriedigenden Erklärung der äußerst schwachen zusätzlichen Strukturen im Spektrum der etwa 4680 Grad Celsius heißen Sternoberfläche geführt.
Da die Temperatur in der Atmosphäre des sternnahen Planeten rund 900 Grad Celsius beträgt, können biologische Quellen für das Methan mit ziemlicher Sicherheit ausgeschlossen werden. Trotzdem zeigt der Nachweis deutlich, dass heutige – und erst recht zukünftige – Teleskope und Instrumente durchaus in der Lage sind, auch auf biologischem Wege entstandene Moleküle aufzuspüren.
Text: F.A.Z.
Bildmaterial: picture-alliance/ dpa
