Rätselhafter Eisenstab im Ringnebel könnte Erdschicksal spiegeln
Wissenschaftler haben einen mysteriösen ‚Eisenstab‘ im Zentrum des Ringnebels entdeckt, der möglicherweise einen Blick auf die schreckliche Zukunft der Erde bietet. Der Streifen ionisierter Eisenatome wurde über den Ringnebel hinweg entdeckt, der 2.283 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt. Experten sind ratlos, wie er entstanden ist, da Wissenschaftler noch nie zuvor etwas Ähnliches gesehen haben. Aber sie sagen, es könnte die Überreste eines erdähnlichen felsigen Planeten sein, der von einem sterbenden Stern verdampft wurde. Wenn Sterne wie unsere Sonne ihren Kernbrennstoff aufbrauchen, weiten sich die äußeren Schichten enorm aus, während der Kern schrumpft und abkühlt. Schließlich wird der Kern zu einem winzigen Weißer Zwerg, ohne genügend Gravitation, um den Stern zusammenzuhalten, und die äußeren Schichten werden abgestoßen, um einen planetarischen Nebel zu hinterlassen. In ungefähr fünf Milliarden Jahren wird unsere Sonne dieselbe Transformation durchlaufen, während sie sich zu einem enormen Roten Riesen aufbläht und die Erde verschlingt. In einer neuen Studie sagen Wissenschaftler, dass diese bisher unbekannte Struktur im Ringnebel zeigen könnte, wie die Erde nach der Zerstörung durch die Sonne aussehen würde. Lead author Dr Roger Wesson, von der Cardiff University und University College London, sagt: "Indem wir das Spektrum kontinuierlich über den ganzen Nebel hinweg erhalten, können wir Bilder des Nebels bei jeder Wellenlänge erstellen und seine chemische Zusammensetzung an jeder Position bestimmen." Als wir die Daten verarbeiteten und durch die Bilder scrollten, trat eines so deutlich hervor wie alles andere – dieser zuvor unbekannte ‚Bar‘ aus ionisiertem Eisen, in der Mitte des bekannten und ikonischen Rings.
In This Article:
Zwei wahrscheinliche Entstehungswege des Eisenbars
Die Forscher sehen zwei plausible Erklärungen für die Entstehung des seltsamen Eisenzugs: 1) Der Bar könnte durch einen bislang unbekannten Prozess während der Ausstoß der Nebelmasse entstanden sein, als der Mutterstern sich zusammenzog. 2) Es könnte sich um einen Plasmabogen handeln, der aus der Verdampfung eines felsigen Planeten resultiert, der durch die frühere Expansion des Sterns mitgerissen wurde. "Wir wissen, dass es um viele Sterne Planeten gibt, und wenn es Planeten um den Stern gab, der den Ringnebel bildete, würden sie verdampfen, wenn der Stern Roten Riesen wurde," sagte Dr Wesson dem Daily Mail. "Und die Eisenmasse in der Bar entspricht ungefähr dem, was man von der Verdampfung eines Planeten erwarten würde: Verdampft man Merkur oder Mars, würde das etwas weniger Eisen ergeben als in der Bar des Ringnebels; Verdampft man die Erde oder Venus, würde es etwas mehr ergeben." Wenn letzteres zutrifft, könnte diese seltsame Struktur einen faszinierenden Blick darauf geben, wie unser Planet Astronomen in Milliarden von Jahren in der Zukunft erscheinen könnte.
Sonnenentwicklung und das mögliche Schicksal der Erde
Etwa 90 Prozent der Sterne, die man Sonnen nennt, sind sogenannte Hauptreihensterne. Diese Sterne verschmelzen Wasserstoff zu Helium in ihrem Kern und beginnen als Gas- und Staubwolken, die durch die Gravitation kollabieren, um Protosternen zu werden. Wenn ein Protostern dicht genug ist, beginnen Kernfusion und ein Stern ist geboren. Die Sterne brennen weiter Helium, bis der Vorrat an Wasserstoff erschöpft ist – dies soll in etwa 10 bis 20 Milliarden Jahren geschehen. In diesem Moment treten Sterne in die Phase nach der Hauptreihe ein und werden Rotzwerg, Weißer Zwerg, Roter Riese oder können sogar als Neutronenstern explodieren, abhängig von ihrer Größe. In einer Studie aus dem letzten Jahr fanden Wissenschaftler, dass Sterne, die bereits in Rotriesen expandiert sind, wesentlich seltener nahelegende Planeten wie die Erde beherbergen. Insgesamt hatten 0,28 Prozent der untersuchten Sterne einen riesigen Planeten, während bei den jüngsten Sternen mehr Planeten entdeckt wurden; bei Sternen, die bereits zu Rotriesen geworden sind, waren es nur 0,11 Prozent. Wenn das passiert, könnte die Erde zu etwas sehr Ähnlichem wie der im Ringnebel zu sehenden Eisenbar werden. Die Forscher weisen darauf hin, dass noch viel mehr Belege nötig sind, um sicher sagen zu können, ob die Bar von einem Planeten stammt.
Weitere Forschung und die Suche nach ähnlichen Strukturen
Dr Wesson sagt: "Ein verdampfter Planet ist eine Möglichkeit. Aber es ist nicht die einzige Möglichkeit, und wir müssten herausfinden, wie das Eisen in eine barförmige Form geraten ist, wenn es wirklich von einem Planeten stammt." "Wahrscheinlicher ist, dass es Eisen‑„Bars“ in anderen Nebeln gibt, die darauf warten, gefunden zu werden. Je mehr wir davon finden, desto mehr Informationen bekommen wir darüber, wie sie entstanden sind – also suchen wir weiter nach ihnen!" Co‑Autorin Professor Janet Drew von University College London ergänzt: "Wir müssen definitiv mehr wissen – insbesondere, ob weitere chemische Elemente neben dem neu entdeckten Eisen koexistieren, da dies wahrscheinlich die richtige Modellklasse bestimmen würde, die wir verfolgen sollten." "Im Moment fehlen uns diese wichtigen Informationen." Five Milliarden Jahre von nun an wird die Sonne zu einem Roten Riesen geworden sein, mehr als hundertmal größer als heute. Sie wird Gas und Staub ausstoßen und eine Hülle bilden, die bis zu der Hälfte ihrer Masse ausmachen kann. Das Zentrum wird zu einem winzigen Weißen Zwerg. Dieser wird Jahrtausende lang leuchten und die Hülle erhellen, um eine ringförmige planetarische Nebelstruktur zu erzeugen.
Fazit: Die Sonne als Roten Riesen und die Zukunft der Erde
Diese Umwandlung wird das Sonnensystem verändern, doch Forscher sind unsicher, was aus der dritten Clefs des Sonnensystems, der Erde, passieren wird. Wir wissen, dass unsere Sonne größer und heller wird und vermutlich jegliches Leben auf unserem Planeten zerstören wird. Ob der felsige Kern der Erde überlebt, ist unsicher. In etwa fünf Milliarden Jahren wird die Sonne zu einem Roten Riesen anwachsen, mehr als hundert Mal größer als heute. Die äußeren Schichten dehnen sich aus und werden abgetragen, bis eine planetarische Nebelhülle entsteht. Das Zentrum schrumpft zu einem winzigen Weißen Zwerg, der Tausende von Jahren leuchten wird und die Hülle erhellt.
