Woher erhielten die Erde und ihre Nachbarplaneten ihre schweren Elemente und insbesondere die Radionuklide, die bis heute ihr Inneres aufheizen? Von der Sonne können sie nicht stammen, den diese hat damals erst mit ihrer Kernfusion begonnen, zudem ist ihre Masse nicht groß genug, um Atome schwerer als Kohlenstoff zu produzieren. Schon länger gibt es daher die Theorie, dass junge Planetensysteme ihre Dosis an schweren Elementen von nahegelegenen Supernovaexplosionen mitbekommen haben. Denn sehr massereiche Sterne können bei ihren finalen Explosionen verschiedene Metalle und kurzlebige radioaktive Nuklide freisetzen. Wenn diese Radionuklide in eine nahe Sternenwiege geweht werden, “kontaminieren” diese Elemente die Urwolken der entstehenden Planetensysteme und reichern sich dann im Inneren der neuen Planeten an – so die Theorie. Ein eindeutiger Beleg für dieses Szenario fehlte allerdings bisher.
Ein Strom von radioaktivem Aluminium
Jetzt liefert die nur 427 Lichtjahre entfernte Sternenwiege Rho-Ophiuchi Indizien dafür, dass die Supernova-Theorie stimmen könnte. Frühere Beobachtungen zufolge enthält diese von dunklem Staub verhüllte Sternentstehungsregion gut 400 Infrarotsignaturen, die von protostellaren und protoplantaren Scheiben sowie jungen Sternen ausgehen. In unmittelbarer Nähe dieser Sternenwiege liegt die Sternengruppe Upper Scorpius, eine Ansammlung sehr massereicher und kurzlebiger Sterne, zwischen denen auch Spuren vergangener Supernovae sichtbar sind. Astronomen um John Forbes vom Flatiron Institute in New York haben nun die Sternenwiege und den Cluster Upper Scorpius auf mögliche Verbindungen beispielsweise in Form von Gasströmen untersucht. Dafür nutzten sie Teleskope, die Wellenlängenbereiche von Millimeter-Wellen bis zur Gammastrahlung abdeckten.
Tatsächlich enthüllten die Beobachtungen, dass eine Wolke von radioaktivem Aluminium-26 von Upper Scorpius ausgeht. Diese bewegt sich auf uns und damit auch auf die Sternenwiege in Rho-Ophiuchi zu, wie das Team ermittelte. An der Form der Gaswolken in der Sternenwiege war zudem erkennbar, dass sie von einer Strömung aus Richtung des Haufens massereicher Sterne umweht werden. “Unsere Multiwellenlängen-Beobachtungen demonstrieren, dass Ophiuchus mit seinen vielen prästellaren Kernen förmlich mit Aluminium-26 von der benachbarten Upper-Scorpius-Assoziation überschwemmt wird”, berichten die Forscher. Weil auf Basis der Beobachtungen allein aber nicht klar wurde, ob dieser Einstrom von radioaktivem Aluminium von Supernovae oder aber stark strahlenden Wolf-Rayet-Sternen in Upper Scorpius ausgeht, überprüften die Astronomen dies mit einem ergänzenden Modell. Wolf-Rayet-Sterne sind die Überreste sehr massereicher Sterne, die durch ihre starken Sternenwinde große Mengen an Material an ihre Umgebung abgeben.
