Universität Bern schliesst Lücke im Wissen um Planetenbildung
Mit einem Experiment im Rahmen eines Parabelflugs hat ein Forscherteam unter der Leitung der Universität Bern nachgewiesen, dass ein bestimmter physikalischer Prozess auch dort auftreten kann, wo sich Planeten bilden. Mit der Erkenntnis wird eine Lücke im Wissen um die Entstehung von Planeten geschlossen.
Planeten entstehen in sogenannten protoplanetaren Scheiben aus Gas und Staub, die um sehr junge Sterne kreisen. Bis aus einem Staubkorn ein Planet entstanden ist, laufen verschiedene physikalische Prozesse ab, wie die Universität Bern in einer Mitteilung vom Dienstag schreibt.
Allerdings gibt es eine Art «Barriere», die in einem gewissen Grössenbereich der Klumpen deren Wachstum verhindert. In diesem Stadium neigen sie dazu, anstatt sich mit anderen Klumpen zu verbinden, bei Kollisionen zu zerbrechen oder abzuprallen oder zu verdampfen, wenn sie zu nahe an ihren Stern heran driften.
Seit der Jahrtausendwende verfolgen theoretische Modelle den Ansatz dass sich das Gas-Staub-Gemisch in den protoplanetaren Scheiben wie eine Flüssigkeit verhält. In ihr können sich verschiedene hydrodynamische Instabilitäten entwickeln. Eine solche, von der vermutet wird, dass sie eine wichtige Rolle spielen könnte bei der Planetenbildung, ist die Scherströmungsinstabilität.
Sie entsteht an der Grenzfläche zwischen zwei Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Eigenschaften. Unter der Leitung von Dr. Holly L. Capelo von der Abteilung für Weltraumforschung und Planetologie am Physikalischen Institut der Universität Bern hat ein Forschungsteam nun gezeigt, dass sich Scherströmungsinstabilitäten sogar unter extrem dünnem Gas, wie es in protoplanetaren Scheiben vorhanden ist, bilden können.
Die Studie wurde in der Fachpublikation «Communications Physics» veröffentlicht.
