Das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA hat ein bedeutendes astronomisches Rätsel gelöst, indem es die Erkenntnisse des Hubble-Weltraumteleskops über die Planetenbildung um alte Sterne bestätigt hat. Dieser Durchbruch verbessert das Verständnis der Bedingungen, unter denen Planeten im frühen Universum entstanden sein könnten.
Im Jahr 2003 beobachtete Hubble einen massiven Planeten, der einen alten Stern umkreist, was Fragen zur Planetenbildung in Sternen mit minimalen schweren Elementen aufwarf. Konventionelle Modelle deuteten darauf hin, dass solche Sterne kurzlebige Planetenbildungsdisks haben würden, die nicht ausreichen, um eine substanzielle Planetenbildung zu ermöglichen.
Die Forscher nutzten Webb, um den Kleinen Magellanschen Wolke zu untersuchen, wobei sie sich auf NGC 346 konzentrierten, einen massiven Sternentstehungscluster, in dem Hubble zuvor Sterne im Alter von 20 bis 30 Millionen Jahren entdeckt hatte, die noch von Planetenbildungsdisks umgeben waren. Dies widerspricht der Annahme, dass sich diese Disks innerhalb von 2 bis 3 Millionen Jahren auflösen.
Guido De Marchi, Studienleiter am Europäischen Zentrum für Forschung und Technologie im Weltraum, betonte die Rolle von Webb bei der Bestätigung der umstrittenen Ergebnisse von Hubble. Die neuen Beobachtungen zeigten, dass diese älteren Sterne weiterhin Material aus ihren umgebenden Disks ansammeln, was mehr Zeit für die Planetenbildung im Vergleich zu denen in der Milchstraße ermöglicht.
Das Forschungsteam schlug zwei mögliche Mechanismen für die Langlebigkeit dieser Disks in Umgebungen mit niedrigem Metallgehalt vor. Erstens könnte der Strahlungsdruck von Sternen weniger effektiv sein, um Disks zu zerstreuen, wenn sie weniger schwere Elemente enthalten. Zweitens könnte eine größere ursprüngliche Gaswolke zu einer massiveren Disk führen, die ihre Existenz trotz der Strahlungsdrücke verlängert.
Elena Sabbi, Chefwissenschaftlerin am NOIRLab der National Science Foundation, bemerkte, dass diese Erkenntnisse erhebliche Auswirkungen auf das Verständnis der Planetenbildung und der Systemarchitektur in verschiedenen kosmischen Umgebungen haben. Die Ergebnisse des Teams wurden in The Astrophysical Journal veröffentlicht.