Wasser schützt Wasser
Forscher entdecken um entstehende Planetensysteme Schutzschilde aus Dampf
Die Ozonschicht der Erde schützt das Leben auf dem Planeten vor der harten UV-Strahlung der Sonne. Eine ähnliche Schutzschicht könnte es auch in fernen, gerade erst entstehenden Planetensystemen geben, vermuten US-Astronomen: In einer solchen sogenannten protoplanetaren Scheibe, die zunächst nicht mehr ist als eine rotierende Ansammlung von Staub und Gasen, bildet sich eine Schutzschicht aus Wasserdampf heraus, sagen Thomas Bethell und Edwin Bergin von der Universität von Michigan in Ann Arbor in einem Rechenmodell voraus. Dieser Schild schützt die tieferen Schichten der Scheibe vor der harten UV-Strahlung von deren Mutterstern und ermöglicht so, dass immer mehr Wasser entstehen kann. Die gesamte Wassermenge in einer solchen Scheibe kann so auf das Volumen vieler tausend Ozeane ansteigen.
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Protoplanetare Scheiben sind flache, um ferne Sterne rotierende Gebilde, die sich im Verlauf von Jahrmillionen zu Planetensystemen entwickeln können – ähnlich wie unser Sonnensystem, das diesen Werdegang vor mehr als 4,5 Milliarden Jahren durchlief. In solchen protoplanetaren Scheiben hatten Astronomen bereits bei früheren Studien Wasser entdeckt. Unklar war bisher jedoch, wie diese großen Wassermengen der harten UV-Strahlung ihrer Muttersterne standhalten können.
Nach dem Modell von Bethell und Bergin kann sich in den Scheiben eine Schicht aus Wasserdampf aufbauen, die eine ähnliche Schutzfunktion gegen harte UV-Strahlung erfüllt wie die Ozonschicht der Erde. Laut den Vorhersagen der Forscher könnten dank diesem Schutzschild innerhalb der Scheibe mehr Wassermoleküle entstehen, als durch die eindringende Strahlung zerstört werden. So bilden sich nach und nach immer größere Wassermengen, die – umgerechnet auf irdische Dimensionen – Tausende von Ozeanen füllen würden.
ddp/wissenschaft.de – Ulrich Dewald
Thomas Bethell (University of Michigan, Ann Arbor) et al., Science, Bd. 326, S. 1675.
