Riesenplaneten könnten viel schneller als bisher angenommen um kleine Sterne herum entstehen, sagen Astronomen.
Rote Zwerge – die häufigste Art von Sternen in unserer Galaxie – sind kleine Sterne, 10 bis 50 Prozent so groß wie die Sonne.
Trotzdem beherbergen sie Riesenplaneten, die bis zu zehnmal größer sind als der größte Planet im Sonnensystem – Jupiter.
Der Entstehungsmechanismus dieser großen Planeten bleibt ein Rätsel.
Es wird angenommen, dass riesige Planeten um Sterne herum durch die allmähliche Ansammlung von Staubpartikeln zu immer größeren Körpern entstanden sind.
Rote Zwerge sind jedoch winzig im Vergleich zur Sonne und scheinen nicht genug Materie um sich herum zu haben, um so große Planeten zu bilden.
Aber Forschungsergebnisse der University of Central Lancashire (UCLan), die im Astronomy and Astrophysics Journal veröffentlicht wurden, legen nahe, dass sich Riesenplaneten um kleine Sterne viel schneller bilden könnten als bisher angenommen.
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Dr. Anthony Mercer und Dr. Dimitris Stamatellos nutzten die UK Distributed Research Using Advanced Computing (DiRAC) Supercomputing Facility, um die Entwicklung protoplanetarer Scheiben um rote Zwergsterne zu simulieren.
Protoplanetare Scheiben sind rotierende Strukturen aus dichtem Gas und Staub, die um alle neugeborenen Sterne zu finden sind.
Forscher fanden heraus, dass diese jungen Scheiben, wenn sie groß genug sind, auseinanderbrechen und Gasriesenplaneten bilden können.
Diese Theorie sagt die Bildung von Riesenplaneten innerhalb weniger tausend Jahre voraus, eine Zeitskala, die in astrophysikalischer Hinsicht extrem kurz ist.
Dr. Mercer, der die Forschung leitete, sagte:„Die Tatsache, dass sich Planeten in so kurzer Zeit um winzige Sterne herum bilden können, ist unglaublich spannend.
„Unsere Arbeit zeigt, dass die Planetenbildung besonders robust ist:Selbst um kleine Sterne herum können sich andere Welten auf vielfältige Weise bilden, und daher können Planeten vielfältiger sein, als wir bisher dachten.“
Laut der Studie sind diese Planeten bei ihrer Entstehung extrem heiß, wobei die Kerntemperaturen Tausende von Grad erreichen.
So heiße Planeten wären relativ einfach zu beobachten, wenn sie noch jung sind.
Ohne eine interne Energiequelle werden sie mit der Zeit schwächer und das Zeitfenster, sie direkt zu beobachten, ist sehr klein.
Trotzdem können sie indirekt durch ihre Wirkung auf ihren Wirtsstern beobachtet werden.
Co-Autor der Studie Dr. Stamatellos, Astrophysiker am Jeremiah Horrocks Institute der UCLan, fügte hinzu:„Dies war das erste Mal, dass wir in Computersimulationen nicht nur die Entstehung von Planeten beobachten, sondern auch ihre anfänglichen Eigenschaften sehr detailliert bestimmen konnten.
„Es war faszinierend herauszufinden, dass diese Planeten von der ‚schnellen und wütenden‘ Art sind – sie bilden sich schnell und sie sind unerwartet heiß.“
Zukünftige Beobachtungen von Planeten um sehr junge rote Zwergsterne werden die Vorhersagen dieser neuen Theorie testen.
Die Forschung wurde durch ein Doktorandenstipendium des Science and Technologies Facilities Council (STFC) finanziert.
