Parade der unterbrochenen Ringe

Dieses Bild der Woche demonstriert die bemerkenswerten Fähigkeiten von SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch instrument), einem Instrument zur Suche nach Exoplaneten, das am Very Large Telescope (VLT) der ESO in Chile installiert ist: Es zeigt eine Reihe von unterbrochenen Staubringen um einen nahen Stern. Diese konzentrischen Ringe befinden sich in der inneren Region der Staubscheibe eines jungen Sterns namens HD 141569A, der etwa 370 Lichtjahre von uns entfernt ist.

In diesem Bild erkennen wir ein Phänomen, das als Übergangsscheibe bezeichnet wird, eine kurzlebige Erscheinung zwischen der protoplanetaren Phase, bei sich noch keine Planeten gebildet haben, und einem späteren Stadium, bei dem die Planeten sich bereits geformt haben und die Scheibe nur noch die Überbleibsel – vornehmlich Staub – enthält.

Was wir hier sehen, sind Strukturen aus Staub, die uns SPHERE erstmals im infraroten Spektralbereich deutlich zeigt – und das mit einer Auflösung, die erstaunliche Details erkennen lässt! Das Bildfeld dieser Aufnahme hat einen Durchmesser der etwa dem 200-Fachen des Abstands Erde-Sonne entspricht.

Mehrere interessante Phänomene sind erkennbar, darunter ein heller, hervorstechender Ring mit gut definierten Rändern – so unsymmetrisch, dass er als Halbring erscheint – mehrere Klumpen, einige konzentrische Ringfragmente und ein Spiralarm-förmiges Muster. Dabei ist bemerkenswert, dass diese Strukturen unsymmetrisch sind. Das könnte auf eine ungleichförmige oder klumpige Staubverteilung in der Scheibe hindeuten, etwas, wofür die Astronomen momentan noch keine richtige Erklärung haben. Möglicherweise wird dieses Phänomen durch die Anwesenheit von Planeten ausgelöst. Jedoch konnten bislang noch keine Planeten mit einer für diese Erklärung hinreichenden Größe gefunden werden.

• Fachartikel: C. Perrot et al., Discovery of concentric broken rings at sub-arcsec separations in the HD 141569A gas-rich, debris disk with VLT/SPHERE.