Planeten aus STERNENSTAUB | Astrophysik & Kosmologie #47

hallo liebe Leute ich begrüße euch zu einer weiteren Folge meiner Serie die Reise zum Ende der Welt und zwar sind wir in der 47 Vorlesung wir haben eigentlich die meisten Elemente des Sonnensystems Planeten Kometen und alles mögliche durchgesprochen bloß die Sonne selber noch nicht und auch noch nicht wie ein Sonnensystem eigentlich entsteht und darum geht es heute letztes Mal hatten wir schon angefangen mit dem Thema wie entstehen eigentlich Sonnensysteme also auch unser Sonnensystem und heute geht's weiter mit der Proto protoplanetaren Scheibe und der Entstehung der Planeten und hier haben wir noch mal so ein schönes Bild ein bisschen zusammengestellt die Planeten in unserem Sonnensystem die Abstände stimmen nicht aber die Größenverhältnisse so ungefähr und diese kleine blaue Murmel die man hier kaum sieht das ist unsere Erde ja ich hatte mal versucht die Entstehung von einem Sonnensystem also der Sonne selber aber auch dem Planetensystem das zu chieren und bin da eigentlich nicht auf so ein schlüssiges Bild gekommen es scheint so zu sein als werden die Prozesse die in einer protoplanetan Scheibe ablaufen doch sehr kompliziert ein Teil der Scheibe ist ionisiertes Gas und dann haben wir den Einfluss von Magnetfeldern wir haben den Einfluss des Sonnenwinds dieser jungen Sonne wir haben den Einfluss der starken ja der der Strahlung der Sonne also des Lichtes das einen Lichtdruck ausübt und dann Wirbel also es gibt Wirbel innerhalb der Scheibe ist es gibt natürlich die Gravitation und es gibt dann noch diehaltung des Drehimpulses die dazu führt dass wir überhaupt eine Scheibe bekommen ja dann gibt's eine ganze Menge verschiedene ja auch Review Artikel aber so ein richtig klares Bild habe ich da nicht gefunden ich habe hier mal ein paar ja drei Stück so Literaturhinweise also ja sagen wir längere Abhandlungen die man im Netz dann finden kann habe ich hier aufgelistet das kann man durchlesen aber allein schon die Anzahl der Phasen hier sind mal fünf Phasen bis man zu einem Sonnensystem kommt wie wir es heute kennen in unserem Sonnensystem schon allein die Anzahl der Phasen ist unterschiedlich aber hier ich habe mal fünf Phasen genommen das stammt hier aus der letzten Referenz von hier unten und es geht erstmal los mit der kollapsphase also wenn jetzt so ein Stern mit seinem Planetensystem entsteht dann zieht er sich zusammen aus einer einigermaßen kalten und massenreichen Wolke muss kalt genug sein sonst strebt sie auseinander aufgrund einfach des Gasdruckes und es muss das dien serium das habe ich letztes Mal durchgenommen das muss erfüllt sein dann haben wir also das sind molekulare Wolken meistens H2 als Hauptkomponente also molekularer Wasserstoff und diese Wolke fragmentiert in einzelne Kerne und deswegen entstehen immer ganze Gruppen von jungen Sternen das sind also hunderte oder tausende von Sternen die dann manchmal auch im Innern von so einer Höhle die sich sozusagen selber freigeschossen hab mit ihrem Lichtdruck in einer molekularen Wolke entstanden sind als Gruppe weil eben ein Teil der Wolke das jeanskriterium erfüllt dann fängt sie an zu kollabieren und dann fragmentiert sie und diese Fragmente diese einzelnen wolkenkerne die haben auch immer ein Drehimpuls und ja es ist Drehimpulserhaltung wenn die Wolke weiter sich zusammenzieht dann wird die Rotation immer schneller weil ja wie so ein dieser Ballerina Effekt ja dann haben wir da in der Mitte einen Protostern und das ist die kollapsphase also ein wolkenkern zusammen mit vielen anderen in der Nachbarschaft zieht sich zusammen dann gibt die protostellare Phase wir haben dann einen Protostern mit einer Scheibe es entsteht dann also nach einer Weile eine Scheibe in der im Wesentlichen sich Gas befindet Helium Wasserstoff aber eben auch dieser Staub dieser dust und das ist ja der Sternenstaub aus dem dann schließlich die Gesteinsplaneten entstehen und die Gasriesen weiter draußen die sind eben so kalt dass sie dann auch ein Teil des Gases oder auch von leichter flüchtigen Stoffen wie Wasser und Ammoniak und Methan dann auffangen es entsteht also eine Scheibe und einer weiterhin optisch dichten Hülle die immer noch einfällt wir haben also schon eine Scheibe und von draußen kann man nicht so gut reingucken weil es immer noch innerhalb einer dann einigermaßen dichten Staubwolke verschlossen ist das ist die Phase 2 ja und dann gibt's eine Phase 3 und da werden wir heute ein paar beeindruckende Bilder dazu sehen und zwar ein outflow da gibt's also Jets die aus entlang der Achse der Rotationsachse der Scheibe herausgeschossen kommen das ist ein starker Sternenwind erzeugt Jets an den Polen ja an den Polen deswegen ja das hat was mit den Magnetfeldern zu tun und so richtig geklärt ist das auch noch nicht da zeige ich aber am Schluss von dem heutigen Video ein reviewartikel wie überhaupt diese Jets entstehen ja und dann haben wir eben in dieser dritten Phase und auch noch in der vierten agretion also Zusammenballung zu immer größeren Planetesimalen und dann schließlich Protoplaneten da entstehen eben durch agrtion und zu zusammenklumpen unsere Planeten und erstmal im die die Ursprünge sind so babypleten die sind da ein paar Kilometer groß und die nimnt man dann planetenesimale ja da gibt's mehrere Methoden wie die jetzt zusammenwachsen sollen einfach also aneinander Pappen das wä ja so ein Kleben oder sowas oder es ist gravitativ zusammengehalten das ist aber ziemlich schwach oder sie kollidieren und schmelzen auf wenn sie groß genug sind ja gibt's also verschiedene Modelle wie so große Planeten dann überhaupt entstehen ja und dann kommt die tetauri Phase da haben wir dann schon richtigen Stern ein tetauriistern das ist dann so ein junger Stern das gilt jetzt für wenn diese molekulare Wolke nicht zu groß ist kleiner als zwei Sonnenmassen dann fängt also eine junge Sonne in diesem tetaau Stern Zustand an das ein bestimmte Klassifikation von Sternen ja die Klassifikation werden wir da noch genau durchnehmen und wir haben natürlich eine Scheibe also ein sterncheibensystem und dann gibt's noch mal eine fünfte Phase und die ist auch ein bisschen rätselhaft n nämich die dispersal Phase das heißt das Gas verschwindet und der Staub auch die Scheibe wird gereinigt und wir haben also ein sauberes Vakuum einigermaßen sauber indem eben in der Ebene der Scheibe die Planeten übrig geblieben sind und dann Milliarden Jahre lang ihre Ellipsen oder Kreisbahn da ziehen ja aber es ist kein Gas mehr da ja und wie eben diese Säuberung der Scheibe geschieht auch das ist ein bisschen unklar Vorschläge sind Foto evaporation also fotodissolation durch das UV Licht der Sonne wird der Wasserstoff oder andere Gase werden ionisiert und Ionen die treibt es dann irgendwie raus und natürlich die stellaren Winde das heißt die Sonne macht ihre eigene Scheibe sauber und man sieht es ja auch in ganzen Sterngruppen die aus so einer kollabierenden Wolke entstanden sind dass sich diese sterngruppe diese diese ja diese vielen Sterne die zusammen entstanden sind die schaffen sich einen Freiraum in dieser original meistens sehr viel größeren molekularen Wolke ja da habe ich dann auch Bilder gefunden hier haben wir eins das ist aus Japan hier unten subarutelescop.org ich hoffe dass das ein freies Bild ist das so ein didaktisches Bild da haben wir also auch fünf Phasen wie gesagt es gibt auch unterere andere Einteilung wir haben also hier diese kollapsphase da steht dran ungefähr bei 10 000 Jahren ich denke dass der Kollaps einer gravitationswolke einer molekularenwolke je nachdem wo man ihn beginnen lässt sehr viel längere Zeit dauert ja aber der letztendliche Kollaps wenn die vololke Wolke schon kollabiert ist fragmentiert ist der geht vielleicht viel schneller mir kommt diese erste Zeitspanne hier ein bisschen kurz vor dann 100.000 Jahre da haben wir dann eben diese scheibenbildung und wir sehen hier nach oben und unten blau die Jets wegschießen nach einer Million Jahre haben wir immer noch eine ziemlich dichte Scheibe wo man noch gar keine Planeten so richtig findet vielleicht gibt's da schon größere Krümel asteorien Sowi unser Asteroidengürtel und ja einfach eine eine Scheibe die aus Staub und Gas besteht dann bilden sich nach 10 Millionen Jahren größere Planeten die also entlang ihrer Bahn die Scheibe säubern aber es gibt immer noch Zonen mit Staub und Gas und nach 100 Millionen Jahren hab wir nur noch ganz draußen dann eventuell einen Asteroidengürtel oder noch weiter draußen den Kuipergürtel oder die orch Wolke aber im eigentlichen Zentrum des Sonnensystems ist die Scheibe dann gesäubert und wir haben ein paar Planeten das sind so die Zeitvorstellung aber auch die Zeitvorstellung variieren von Publikation zu Publikation das ist keinesfalls so eindeutig ja und jetzt versucht man natürlich das durch Teleskop Beobachtung herauszufinden und da gibt's hier diese wunderbaren Vergleiche wenn man verschiedene Wellenlängen anschaut und da so ein ein Nebel an anguckt hier und das ist der Adlernebel ja das sind die Säulen der Kreation der stehung da hatte ich das letzte mal drüber geredet das ist im optischen hier der absorbiert der Staub ziemlich stark man sieht kaum die hintergrundsterne das ist beides das Hubble Space Teleskop und das hier ist die Infrarot Kamera rechts vom Hubble Space Teleskop ja mit solchen unterschiedlichen wellening kann man dann auch im Infraroten eben die Molekülwolken durchdringen und reinschauen ob man da entstehende Sonnensysteme erkennen kann ja und dann gibt's hier ganz stolz eben das ist von der Seite vom webteleskop gibt's ein Vergleich der modernen Weltraumteleskope euuklid ganz links ist auch erst seit ich glaube einem Jahr in Betrieb von der ESA ist das ein Weltraumteleskop das soll die Expansion des Universums genauer vermessen hat also gar nicht jetzt die Aufgabe super hoch aufgelöste Bilder zu liefern und man sieht hier den den adlerkopfnebel ist es glaube ich ja oder nee Pferdekopf es war ein Kopf das weiß ich noch Pferdekopf Nebel hier und dann sieht man hier eine Vergrößerung das weiße Viereck das hier ist das hubelpace telescop im Infraroten dann also nur diesen kleinen Bereich da rechts aufgelöst und das Webspace telescop das hat hier nur den oberen Bereich höchst aufgelöst und hier kann man eine Menge Details erkennen das sind eben die Betreiber des Webspace Teleskopes die natürlich beweisen müssen wie toll ihr neues Teleskop ist was ja nicht so ganz preiswert war das kostet ja dann schon die eine oder andere Milliarde und das schon sehr beeindruckend hier und man will eben in diese Wolken reinschauen um zu verstehen wie sich diese Planetensysteme bilden ja und hier haben wir noch mal eine ganze Galaxie angeschaut Links haben wir das M82 ist eine Galaxie ist nicht so fürchterlich weit weg und das ist einmal links Hubble und rechts das Webspace Teleskop und als Teleskop schaut eben nur das webteleskop schaut nur den Innenbereich an wieder das weiße Viereck und das Besondere hier ist sind diese roten pilamente diese Fäden und diese Fäden das haben die irgendwie mit der Analyse gemacht von ihren wellenläen das sind PAHs das steht in dem Text hier oben links dabei polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe die füllen also hier nach dieser Analyse von den beiden Teleskopen HP und Web füllen also diese Galaxie ziemlich gut aus gibt's also jede Menge diese roten pfeilamente und die werden so rumgetrieben vom Sternenwind und auch einfach vom Lichtdruck und das heißt ja ja sind organische Verbindungen P AHS dass also diese Galaxien schon von vorne rein die Substanzen aus denen sich das Leben bildet in riesigen Mengen enthalten hier das ist dieses rote ja diese roten Fäden fand ich sehr beeindruckend ja gut also und die sind natürlich auch in so einer protoplanetaren Wolke enthalten und wir hatten ja bei der langen Diskussion über Sternenstaub da hat ich mehrere Videos gemacht da haben wir gelernt dass man heute denkt dass also die Bausteine des bens einschließlich der nukleinsuren vielleicht auch die Aminosuren dass die vielleicht schon im k also im interplanetarnraum entstanden sind also in diesen sehr turbulenten Prozessen in der frühen protop planetarenscheibe unseres Sonnensystems da wurde also schon die Entstehung des Lebens so habe ich es jedenfalls verstanden angelegt ja also es nicht erst dann auf der Erde entstanden wir hatten vorher schon auf diesen Planetesimalen möglicherweise oder größeren asteoriden da gab's dann auch Wasser vielleicht im Innern oder so hatten wir schon Prozesse die in Richtung Leben unterwegs waren so jedenfalls die neuesten Erkenntnisse der Weltraumforschung ja und das war jetzt ein ganze Galaxie und hier noch mal das musste ich jetzt machen hat gar nichts mit dem Entstehen von Planetensystem zu tun aber ich habe da auf der Webspace Seite diesen schönen Vergleich gefunden hier und zwar sieht man ja links das hubelpace Teleskop und hier rechts das Webspace Teleskop und jetzt kann man mal ankreuzen erkennen Sie den Unterschied ja ist natürlich dieselbe Zone schauen beide in dieselbe Richtung die Zeitdauern sind ein bisschen unterschiedlich Habel hat 22 Stunden belichtet und nee 122 Stunden und Web 22 Stunden also viel kürzer ist also sehr viel empfindlicher ist ja auch ein größerer Spiegel und der Witz ist allerdings dass das webteleskop rechts weiter schauen kann und ich musste da eine ganze Weile drauf gucken es steht im Begleittext man sieht viel mehr Galaxien mit dem Webspace Teleskop insbesondere Galaxien die e mit Hubel kaum oder gar nicht zu erkennen sind ja muss man also schon länger drauf gucken ich habe mal huch ja ich habe mal ah ja ich habe das Hin und Her klickmäßig gemacht ich habe mal zwei kleine Bereiche rausvergrößert und und möglichst genau übereinander gelegt und das hier ist jetzt das hubelpace Teleskop und wir sehen hier mal wegen diesen hellen Sternen hier sehen wir alle Galaxie die so ein bisschen rötlich orange ist und jetzt klicke ich und dann kommt dasselbe derselbe Ausschnitt von den großen Bildern hier vom Webspace Teleskop so zack ja jetzt müssen wir mal gucken was also besonders auffällig ist also man kann es ein paar mal machen ist hier oben rechts hier wo mein Finger jetzt ist da ist beim Webspace Teleskop ein roter Fleck dieser hier dieser hier und beim Hubble ist nix das heißt das Webspace Teleskop kann weiter gucken und das ist ja das entscheidende man wollte in größereer Entfernung schon mit einer größeren Rotverschiebung und dann näher an den Urknall heranzoomen weil je weiter man wegschaut umso tiefer in die Vergangenheit schaut man ja auch ja dann gibt's tatsächlich neue Galaxien die man mit habe nicht gesehen hat ja und da gibt's dann tolle Erkenntnisse aber wir machen jetzt erstmal die Entstehung von Sonnensystemen so ja und hier haben wir so ein Kindergarten der Sterne ich glaube das Bild habe ich letztes Mal auch schon gezeigt Westerlund 2 das ist wieder ein hubelbild wir sehen eine molekulare Wolke die hat's auseinander gedrückt da heiß eine cavity ein Freiraum im Innern entstanden weil hier diese super dichte Zone von Sternen die sind alle auf einmal entstanden und die produzieren wenn sie anfangen zu leuchten einen Sternen Wind und natürlich einfach den Lichtdruck und haben sich diesen Raumbereich dann freigedrückt man sieht ja auch dichtere Bereiche der Molekülwolke die Widerstand leisten aber nach hinten gedrückt werden also wie so ein Komet Schweif den es hier immer nach hinten drückt von dieser zentralen Insel von Hunderten oder tausenden Sternen die wahrscheinlich alle auf einmal entstanden sind aus der molekularen Wolke das war also vorher auch molekulare Wolke ja hier haben wir noch was das ist schon fast ja wie so ein Kunstwerk sieht das aus ja fast mystisch das ist ein relativ kleiner Bereich es ist die nahste Zone zur Erde wo neue Sterne entstehen und wir haben hier ein Maßstab dieser Balken ist 0,1 Lichtjahr das heißt der ganze Durchmesser sind vielleicht 1 oder 1,5 Lichtjahre ist also ziemlich klein denn das nächste Sternsystem zur Erde das ist ja dre bis vier Lichtjahre entfernt also bei uns ist da einfach leerer Raum hier ist das ganz dicht angefüllt und da da sieht man ganz viele Strukturen insbesondere erkennt man hier ein super hellen Stern das ist dieser hier ich habe es noch mal vergrößert ja der hier also mit seiner Intensität diese Wolke aus inander treibt ja und wir sehen auch hier diese Schleier das sind Jets von Sternsystemen die neu entstehen und das werde ich nachher auch noch mal beschreiben wie diese Jets entstehen hatte ich ja gesagt ist noch ein bisschen unklar wie das überhaupt geht und hier oben auch hier passiert also ganz viel und es ist auch eine Kinderstube von ja Sternen Systemen hier also das ist der R opiuchi Cloud komplex und da gibt's in der Mitte den Star S ein und da das ziemlich da also 300 Lichtjahre entfernt von der Erde kann man das alles genau anschauen ja das war jetzt alles noch Einführung also ich wollte gerne diese Bilder zeigen auch den Vergleich zwischen Web und Hubel space Teleskop das wir mal wir sind ja auf einer Reise zum Ende der Welt und wir sind Touristen da kann auch schöne Bilder gucken auch wenn es gerade thematisch nicht so 100% in das aktuelle Video reinpasst ja wir fanden jetzt aber zurück zur Bildung von Sonnensystem also wir sind immer noch in Kapitel 6 im eigenen Sonnensystem aber beschäftigen uns damit wie dieses Sonnensystem denn entstanden ist ja und dann wieder erstmal meine Danksagung dass wir ja so in die Lage versetzt werden weiterzumachen vielen Dank an euch alle die ihr uns weiter unterstützt über Paypal an eine dieser beiden E-Mailadressen hier oder eben über eine dann gebührenarme Überweisung an eines der beiden Konen die ich extra für den Betrieb des Youtub Kanals in meiner GmbH eingerichtet habe hier 1 € und ein cf Konto bei unserer Schweizer Bank und das der QR-Code für eurolandüberweisung SEPA Überweisung relativ Gebühren haben und für unsere Schweizer Freunde eben hier dann der QR-Code für das Schweizer Franken Konto ja und jetzt steigen wir richtig ein in den zweiten Teil der Entstehung von Sonnensystem speziell auch der Entstehung von Planeten hier haben wir noch mal so eine Zone wo sich eine ganze Menge Sterne aus einer großen molekularen Wolke gebildet haben und hier auf diesem Bild steht dabei ich hatte es schon letztes Mal gezeigt hier giant Galactic Nebula NGC 3603 und wir sehen hier eben noch Reste von Sonnensystem oder sagen wir Sonnensysteme noch in früheren Stadien wo sich ein wolkenkern noch nicht zu einer zu einem Protostern mit einer Staubscheibe zusammengezogen hat das wäre hier so etwas das ist so eine zusammengeballte Wolke die sicherlich weiter kollabieren wird das dauert dann so eine Million Jahre oder ne waren ja 10 000 Jahre auf der einzeitskala und dann 100.000 Jahre bis ich die Scheibe ausbildet das sind so die Reste und hier sehen wir so ein Widerstandsnest der der Wolke die also hier gegenüber diesen sehr starken Sternenwind und der starken Lichtstrahlung Widerstand leistet und dahinter sowas wie ein Kometenschweif was wir ja auch in unserem Sonnensystem eben von den Kometen kennen ja und jetzt wollen wir also versuchen zu lernen wie dieser Prozess abläuft bis man dann wirklich so ein Sonnensystem hat und auch dieses Bild habe ich das letzte Mal vor einer Woche gezeigt das ist so eine protoplanetare Scheibe von hubbitpace aufgenommen hubitpace Teleskop da steht auch irgendwo von wann 1955 schon bisschen älter und zwar schauen wir genau von der Seite auf diese protoplanetare Scheibe und die Staubscheibe ist noch optisch dicht man kann nicht durchgucken wir können nur im Infraroten oben und unten drüber sehen dass der Stern schon gezündet hat also erleuchtet schon hier am im sichtbaren sieht man von dem Stern überhaupt nichts das ist also so eine scheube und sie ist noch sehr viel größer 17 mal größer als unser eigenes Sonnensystem zumindestens bis nach draußen bis zum ja wie definieren die den Durchmesser also so ungefähr bis Uranus oder Neptun also 17 Mal größer sie zieht sich dann weiter zusammen und zurück bleibt dann eventuell eben der kulergürtel und die ortsche Wolke bei auch also wenn das bei all diesen Sonnensystemen so ähnlich funktioniert und ich haben jetzt ein neues Bild habe ich letztes mal noch nicht gezeigt das hier ist ein Bild von sogenannten propllyden also Wikipedia das ist sogar das das englische Wikipedia unter dem Stichwort prolüt und das sind ist ein anderer Name so habe ich es verstanden für eine protoplanetare Scheibe und das hier ist alles der Orionnebel und wir haben hier vergrößerte Bilder aus diesem gesamt an der aus der Gesamtansicht vom Orion Nebel und wir sehen ja überall protoplanetare Scheiben hier diese Verdichtungen hier und hier wir sehen im Zentrum immer ein Protostern der schon leuchtet und dann sehr unterschiedliche Strukturen von diesen Scheiben wenn die Scheiben oder diese neu entstehenden Sonnensysteme in der Nähe von sehr intensiven nachbarsternen und die entstehen ja alle gleichzeitig das heißt man hat dann viele Nachbarsterne auch die dann relativ dicht daneben stehen in solchen stngruppen dann wird eben der Staub weggepustet teilweise also nicht komplett aber er wird die Scheibe wird zum zah weggetragen und dann gibt es so einen Kometenschweif weg vom Zentrum hier sieht man es auch außer der Zentralbereich wo die Gravitationskraft des jungen Sterns stark genug ist um zu verhindern dass dem Jungen Stern sein Staub davon gepustet wird ausd dem dann die Planeten entstehen ja und hier gibt es das noch mal ganz stark diese ja eigentlich Kometenschweife nur dass der der Zentralkörper ist nicht der Komet sondern eine junge Sonne mit ihrem ganzen Sonnensystem mit ihrer ganzen protoplanetaren Scheibe und das hier ist wieder ein westerhaut 5 hd17505 und das sind dust die proluts also staubige protoplanetare Scheiben hier das weiße ist ein sehr intensiver sehr heller Stern viel heller als unsere Sonne und der pustet hier von den benachbarten protosternen oder ja protostne mit ihren protoplanetaren Scheiben pustet er hier Material einfach weg das heißt die verlieren Substanz eventuell bilden sich dann da keine Planeten weil einfach den Staub und die Scheibe das Gas weggepustet hat Strahlung und Winde der massereichen Sterne weißer Fleck nahe der Mitte Blasen planetenbildendes Material von jungen Sternen Weg das planetenmaterial ist als kometenähnlicher Schweif zu sehen ja auch hier unten sieht man es und das sind die drei da oben die jungen sonnenähnlichen Sterne sind etwa 2 bis 3 Millionen Jahre alt ein Alter in dem Planeten vermutlich aus umgebenden Staub und gasscheiben wachsen also ich habe sehr unterschiedliche Zeitangaben gefunden aber das entsteht nicht in Milliarden Jahre es sind einzelne 1 2 3 Millionen Jahren bis man zu einem einigermaßen ja schon wie ein Planetensystem aussehenden sonnens kommt alls gibt's dann natürlich immer noch sehr viele Kollisionen weil immer noch sehr viele asteroriden Meteoriten und Kometen da unterwegs sind und vielleicht sogar auch Kollision zwischen Protoplaneten und schon entstandenen Planeten das ist eine Theorie z.B wie unser Mond der Erdmond entstanden sein könnte aber die Zeitskala für die Entstehung eines jungen Sonnensystems was dann schon einigermaßen wie ein Sonnensystem mit Planeten ausschaut ist ein Z oder 3 Millionen Jahre ja und dann gibt's hier dieses wunderbare Bild hier von der NASA Zusammenschnitt von sehr vielen Bildern ich weiß nicht ob es Hubble aber vermutlich Hubble und und auch Web vielleicht neu ich zeig gleich noch ein ganz neues Bild von Webspace telescope von solchen protoplanetarnscheiben und man sieht also ganz viele hier wieder eins wo also in der Nähe offensichtlich ein helluchtender Stern ist das ist vermutlich das helle nicht der Stern selber sondern das auftreffende Licht des benachbarten Sterns was dann eben diesen kometenähnlichen Schweif erzeugt auch hier haben wir das und hier auch und ansonsten gibt es auch hier dann tatsächlich solche Scheiben und hier eine Scheibe direkt von der Seite angeschaut wo wir nur eben den dunklen Staub sehen also es gibt unzähige solche Bilder das heißt auch im Augenblick entstehen in der Milchstraße in unserer Galaxie jede Menge neue Sternensysteme und man müsste da eigentlich mal hinfahren Aberer wenigstens mal eine robotsonde dahinschicken aber natürlich dauert ja viel zu lange das erleben wir dann sowieso nicht mehr selbst wenn man das schaffen würde um sich das mal anzuschauen wie unser Sonnensystem früher mal in der Entstehungsphase aussah es passiert jetzt in diesem Augenblick in millionenfacher Version vermutlich in unserer Galaxie es entstehen ständig neue Sterne aber auch alte Sterne sterben es ist sehr dynamisch was da in der mstraße passiert na und hier haben wir jetzt ein großes ein ja habe ich mal komplett screenfillend also wie nennt man das Bild ausfüllend habe ich hier mal vom Webspace Teleskop eben so ein Bild genommen im Hintergrund ist normalerweise W das Schwarz und da müsste man eben diese ganzen Galaxien sehen aber das ist eben ein molekularer Nebel im Hintergrund Youngstar and protoplanetary dis in Orion und das ist vom 10 Februar 2023 und wir sehen hier sehr schön eben diese planetare Scheibe hier hier ist ja sieht man so ansatzwe den dunklen Ring und in der Mitte den hellen Stern und sie schreiben dass die Scheibe ungefähr 200 astronomischer Einheiten ist im Durchmesser also es ist mehr als dreimal die Größe des solaren des Sonnen unseres Sonnensystems wenn man das bis zum Neptun rechnet the young star and protoplanetar dis be sculpt by intense ultraviolet radiation and wins from the trapezium Stars gibt nebendran mehrere Sterne ein System ein Stern Haufen der heißt trapezium Sternhaufen die sind sehr sehr hell die sind eben auch alle gleichzeitig entstanden und Leuchten gerade volle Pulle und da gibt's eben Sternenwind also das sind Protonen z.B also ein Sonnenwind und es gibt das reine Licht was den Lichtdruck ausübt und dadurch gibt es da hier diesen Schweif nach hinten der so ein bisschen andeutungsweise hoffentlich auch im Kamerabild zu erkennen ist ja ich zeige eine ganze Menge solche protoplanetare Scheiben weil ich ich wusste ja nicht bevor ich dieses Video hier vorbereitet habe dass es schon inzwischen so viele Erkenntnisse und Bilder gibt über die Entstehung vom Planeten es war ja bis ja bis vielleicht ein bisschen vor 1990 oder so war es doch eine offene Frage ob nicht vielleicht die Sonnen die wir sehen gar keine Planeten haben und unsere Sonne mit ihren Planetensystem ist was ganz besonderes ja da war die Frage gibt's Exoplaneten und da haben auch Leute gesagt ja ist ja beliebig unwahrscheinlich dass der Plan entstehen also das ist andere Sonnen gibt kann man ja nicht leugnen das sind die ganzen Punkte da am Himmel aber es war unklar natürlich haben viele Leute gesagt es ist doch sehr unwahrscheinlich dass wir das einzige Planetensystem in der Milchstraße bewohnen mit Milliarden Sonnen und aber es gab keine experimentellen Hinweise und dann haben Leute mit erstmal indirekten Methoden andere Planeten entdeckt also man konnte sie nicht sehen man sah nur wenn der Planet also mal wegen wirklich ein großer Planet genau auf der Sichtlinie zwischen der Sonne und uns vorbeikam dass die Sonne immer so ein Dip hatte ne weil da kam also der Planet vorbei da wurde die Sonne ein bisschen dunkler weil also genau in der Sichtlinie eben der Planet vorbeizog und das hat er dann einmal in seinem Jahr gemacht es war also zyklisch und dann konnte man eben sagen okay ja da ist also ein Planet und dann gab es noch weitere Methoden indirekte Methoden und schließlich gelang es eben mit den großen weltraumteleskopen wirklich Exoplaneten Planeten die um andere Sonnen rotieren zu sehen ja und jetzt kann kann man sogar diese protoplanetaren Scheiben in verschiedenen Zuständen Phasen kann man sie anschauen und wir sehen hier die solche Scheiben wie diese hier unten rechts oder auch oben links die sind schon ziemlich frei geräumt da sind nur noch einzelne gasgürtel übrig und dazwischen patroulieren vermutlich Planeten die wir aber nicht sehen können wir können nur die diese diese fragmentation der protoplanetaren Scheibe in Ringe erkennen und das ist so eine ganz typische Sache hier ist es noch nicht passiert und hier auch nicht das sind also dann protoplanetare Scheiben in früheren zuständ da haben wir noch keine Planeten aber da wo wir hier solche dunklen Zonen haben wo kein Material kein Staub und kein Gas mehr ist da haben wir wahrscheinlich Planeten die das leer geräumt haben so kann man das eben sehr schön sehen bin also total beeindruckt wie viele Bilder es da auch in dieser hohen Qualität von protoplanetarncheiben gibt und ja wen mal eine hoch aufgelöste ist immer so eine Sache hier steht jetzt Phase 2 dran oben links da ich hatte am Anfang hatte ich gedacht die haben sich auf vier Phasen geeinigt aber sie haben sich auch fünf Phasen geeinigt also es wäre vielleicht eher Phase 3 in der also schon hier diese Modulation durch brotop Planeten entstanden ist die wir hier nicht sehen können wir können nur sehen dass die Scheibe wie die Saturnringe eben in verschiedene Zonen zerfällt und bei den Saturnringen ist das auch so dass es diese Schäfer na hier hirtenmonde die nicht Schafe Schäfer also hirtenmonde sind die dazu führen dass man solche Lücken hat zwischen den einzelnen Segmenten der Saturnringe und hier ist das so ähnlich ja das ist ein Stern ein ein taaun in der taurusmlekülwolke 350 Lichtjahre entfernt und das ein Bild vom Hubel space Teleskop hier muss also da drin der teufellos sein da gibt's ständig Kollisionen es ist heiß es ist also eine heodynamik so meint man jedenfalls nach den heutigen Erkenntnissen in dieser Entstehung von Planeten die Sonne gibt's schon in der Mitte also als Protostern aber das Planetensystem gibt es noch nicht das ist noch sozusagen in der Geburtsphase ja und das ist jetzt hier wirklich eine künstlerische Aufnahme ist manchmal ein bisschen schwierig rauszufinden was wirklich eine echte teleskopaufnahme ist und was ein Künstler gemalt hat hier sehen wir also die Vorstellung wie unser frühes Sonnensystem aus sah und wir haben hier also den Protostern in der Mitte und wir sehen hier diese Staubscheibe und da gibt's ein Temperaturgradienten weil der Stern in der Mitte natürlich sehr heiß ist und der gibt diese Strahlung ab deswegen ist der Merkur und die Venus die sind eben sehr heiß und Saturn und Neptun und so die sind eben ganz kalt und das war schon in der Staubscheibe so in der protoplanetaren Scheibe und da gibt es die frostlinie außerhalb der frostlinie also weiter weg ist es noch kälter da haben wir niedrige Temperaturen und die erlauben dass auf dem Planeten auch flüchtige Moleküle wie Wasser Ammoniak und Methan kondensieren können also wie z.B auf Titan ja hat ja eine Methan Atmosphäre und dann gibt es hier die SU das ist Rus die rusgrenze hier die die suitline und da existieren außerhalb in diesem roten Bereich also jenseits der Sule muss kalt genug sein da gibt es dann Planeten auf denen auch Kohlenstoffverbindungen also PHS poliizyklichische aromatische Koh Kohlenstoffe oder Kohlenwasserstoffe auch einfach die können mit auf diesem Planeten kondensieren aber nicht innerhalb hier der zentralen Region wo es nur Metalle und Mineralien die schwer verdampfbar sind geben kann es gibt hier also diese zwei Linien suitline and frostline die also sehr klar die Temperaturbereiche in dieser protoplanetaren Scheibe unterscheiden und dann auch definieren oder kontrollieren nach der Temperatur aus was die sich gegebenenfalls sich bildenden Planeten überhaupt bestehen können und wir sollten tun nichts also hier jenseits der suitline existieren da brauchen Kohlenwasserstoffverbindung oder Kohlenstoffverbindung und dann brauchen wir auch noch Wasser und da ist eigentlich die Idee dass das Wasser nachträglich geliefert wurde von Kometen die von draußen reingestürzt sind in den Innenbereich das Sonnensystems das heißt das Wasser wurde nach reglich geliefert das ist so eine Idee und das liegt genau hier an dieser Vorstellung ist Temperaturgradienten im jungen Sonnensystems ja und so eine so eine so eine so eine Vision wie man sie also allen talben schon lange im Netz findet ist immer dasselbe Bild glaube ich das ist hier von Wikipedia ich hoffe es ist ein freies Bild und ihr sieht man also wie man meint dass ich dann so Gesteinsplaneten gebildet haben erstmal die gesteinskerne und weiter draußen dann haben die gesteinskerne also von Jupiter und Saturn die haben vielleicht ein gesteinskern und die Kerne haben dann auch diese Gase eingesammelt wenn es kalt genug ist aber weiter drin war es nicht kalt genug da bildeten sich nur die Gesteinsplaneten und so hat sich dann vielleicht auch unsere frühe Erde aus solchen Planet Planetesimalen gebildet in der protop planetarcheibe und das wäre so eine Vision hier ja und dann müssen wir noch kurz auf die Jets eingehen das würde ich noch gerne durchnehmen da gibt's auch noch mal wie dieses Bild hier noch ein paar fantastische Bilder Jets from young stars hier jetzt weiß ich gar nicht welcher Nebel das nur wiederum ist aber wir sehen hier oben so eine so eine sehr dichten dichten Bereich hier von dieser Molekülwolke da hat sich offenbar ein neues Sonnensystem gebildet und das schießt solche Jets ja das sind Jets ich weiß gar nicht ob es ein anderes Wort gibt also schießt Gas und Material in entgegengesetzte Richtungen entlang der der Rotationsachse der Scheibe und das sind hier viele viele astronomische Einheiten sind gigantische Distanzen die das rausschießt und es gibt auch noch woanders solche Jets hier z.B und die Jets feuern auch nicht konstant sondern je nachdem wie viel Material von der noch immer außen drum rum befindlichen Molekülwolke die immer noch im Kollaps ist da kommt immer noch Material dazu dann feuern die ungleichmäßig die Stottern also immer wenn mal wieder ein großerer blop also so eine Gaswolke mit Staub da reinfällt äh dann gibt's wieder so ein Impuls dass diese Jets da rausschießen ja also die die Wolke zieht sich dreidimensional zusammen in dieser Scheibe und die Scheibe stößt Material aus entlang der rotationspole und das sieht man hier gibt's glaube ich noch ein paar andere Stellen wo man in diesem Bild hier diese Jets sieht und da gibt's auch hochaufgelöste Messung hier das ist jetzt wieder Eser und Hubbel Hubel Bild hier das ist ein junger Stern hh30 heißt und hier sieht man nach unten aber nach oben auch hier sieht man also die Scheibe und da ist oben und unten Licht aber die Staubscheibe selber macht es hier dunkel und nach unten sieht man also diesen diesen Jet der entlang der Rotationsachse feuert und solche Jets finden wir auch bei Galaxien die gibt's eigentlich an vielen verschiedenen Objekten eben auch sehr sehr viel größere wie eine ganze Galaxie und die Jets laufen nicht konstant wie man hier sieht das ist hh30 wieder derselbe Stern und das ist das hab spaceell kop zu verschiedenen Zeiten 1995 98 und 2000 und wir sehen dass solche Ausdünnung und dickere Bereiche hier durchaus sich verändern das heißt der Jet der das feuert ungleichmäßig diese Kanone diese gaskanone ja und es ist eben leider nicht ganz klar wie diese Jets denn wirklich entstehen das heißt nicht dass wir keine Idee hätten die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen wie die Jets entstehen könnten das Problem ist sie haben zu viele Ideen welche Idee ist denn die richtige und ich haben auch noch mal ein fantastisches Bild hier vom Webspace Teleskop ist es glaube ich diesmal das ist l1527 protostar und das ist vom 2 juli 2024 also gerade mal anderthalb Monate alt also ein ganz aktuelles Bild und ich bemü ich weil halt immer dann auch wirklich bis auf den neuesten Stand jetzt hier vorwärts zu robben mit dem Stoff und nicht bloß immer sehr alte Bilder zu zeigen das ist also wieder so eine protoplanetare Scheibe und hier nach oben und unten in dieser eigentlich dunklen Molekülwolke werden Räumen diese Jets also den Raum frei ja also hier ist es eigentlich dunkel nicht etwa deswegen weil da nichts ist sondern weil er diese Molekülwolke ist und nach oben und unten schießen die Jets raus die sind nicht so hoch kollimiert es gibt breitere Jets und auch sehr schmale Jets offensichtlich hier sehr beeindruckendes Bild und die Größe ja 800 astronomische Einheiten das ist also schon viel viel größer als unser Sonnensystem was dass wir die Skala hier für das ganze ganze Bild sehr beeindruckend und ich kann nur sagen ich habe versucht die Physik in diesen ganzen Prozessen zu verstehen in diesen Beschreibung aber ich habe selber kein klares Bild gewonnen wie diese Jets die ja auch offenbar sehr unterschiedlich ausfallen können wie sie wirklich entstehen es ist eine Wechselwirkung zwischen Magnetfeldern zwischen neutralen gasanteilen zwischen ionisierten glasanteilen und zwischen dem Sternenwind von dem Jungen Stern und allem möglichen ist eine kom er te Angelegenheit und doch gibt es immer diese Jets es scheint irgendwas sehr fundamentales zu sein und damit ihr mir das glaubt dass das wirklich nicht geklärt ist das liegt jetzt nicht bloß daran dass ich das nicht verstanden habe habe ich hier mal new Astron astronomy Reviews also eine Zeitung von 2021 ist der Artikel hier Jets from young stars und ich habe reingeschrieben als Überschuss Überschrift jetmechanismus ist unklar und es sind hier zwei Autoren ich hoffe es s reviewartikel dass sie das ordentlich referiert haben also die Literatur Recherche gemacht haben jetzt sind im Universum ich lese das übersetz aus dem Englischen vor jetzt sind im Universum allgegenwärtig und werden bei einer großen Anzahl astrophysikalischer Objekte beobachtet darunter aktive galaktische Kerne also ganze Galaxien ja gammastrahlungsquellen gammaabursts ja da gibt's das auch mikroquasare protoplanetare Nebel junge Sterne und sogar Braune Zwerge in jedem Fall scheinen sie von einer aggressionsscheibe begleitet zu sein ist also eine Scheibe von Material die heftig rotierend ins Zentrum stürzt oder jedenfalls sich dem Zentrum annähert und obwohl sich die detaillierte Physik ändern kann wurde vermutet dass derselbe grundlegende Mechanismus für die Erzeugung der Jets verantwortlich ist obwohl wir diesen Mechanismus nicht verstehen ja und dann geht's eben weiter ist ein ganz länges abstrakt aber hier steht's ne man man vermute es gibt einen ganz generellen Mechanismus weil diese Jets eben bei so vielen unterschiedlichen astrophysikalischen Objekten beobachtet werden wie aktive Galaxienkerne ist ja was ganz anderes als ein junges Sonnensystem da total unterschiedlich trotzdem beobachtet man bei beiden diese Jets aber man kann nicht klar sagen wie kommt das zustande ich ich denke es magnetohydrodynamik und allein das Wort ist schon abschreckend das ist eine ziemlich komplizierte Angelegenheit aber rauskommt was einfaches an den Polen der Rotation also parallel zur Rotationsachse nach oben und unten der Scheibe schießen Jets von geladenen Teichen und ja so geladenen Teichen heraus aus der aggressionsscheibe ja anderes Thema das waren die Jets ich bin jetzt fast am Ende aber das Bild wollte ich auch noch zeigen das ist auch von der Seite vom Hubel space vom web space Teleskop hier und da hat man von so einer protoplanetaren Scheibe ein Infrarot Spektrum aufgenommen das ist jetzt also hier die Wellenlänge aufgetragen gegen die Intensität die brightness und man sieht so ganz charakteristische das sind rotations und vibrationsbande und das sind ja Fingerabdrücke der entsprechenden Moleküle also man kann an diesen entsprechenden Linien hier erkennen welche Moleküle in dieser Proto Proto planetaren Scheibe sich befinden natürlich hauptsächlich wird das Helium sein und äh und Wasserstoff den man sowieso immer da findet aber man findet eben auch Methan Ethan zyanoacetan propyn und methyl das methylradikal also allerhand Kohlenwasserstoffverbindung die man von der Erde aus sehen kann ja das ist schon beeindruckend also klar Kohlenstoffverbindung die Elemente des Lebens spielen in dieser protoplanetaren Rolle Scheibe bereits eine wichtige Rolle fand ich sehr beeindruckend sehr noch beeindruckender wenn sie da auf einmal eine typisches ein Fingerabdruck von einem Biomolekül finden würden was es eben nur im im Gegenwart von Leben geben könnte aber wenn überhaupt es sowas gibt sicher gibt's Leben irgendwo da draußen wir wissen es aber noch nicht sicher aber wenn dann ist natürlich nur so wenig dass es hier im Rauschen untergehen würde das kann man nicht von der Erde aus detektieren jedenfalls nicht mit nach den nach den heutigen Erkenntnissen ja das war der zweite Teil hier Entstehung von Sonnen und jetzt Entstehung von den dem Planetensystem Zusammenfassung Sonnensysteme gravitationsskollaps einer molekularen Wolke also das heißt eine kalte Wolke Moleküle sind dann H2 Moleküle und es gilt das jeanskriterium Wolke fragmentiert in gugelförmige Kerne ja müssen nicht genau kugelförmig sein die rasch aufgrund des Drehimpulses abflachen zu einer Scheibe ja und dann ist es eben der Junge Stern mit dieser Scheibe protoplanetare Scheibe aus Gas und Staub rotiert um den Jungen Stern heftige Dynamik innerhalb der Scheibe das hat man eigentlich anders rausgefunden anhand der Untersuchung der hier existierenden ja diese asteoriden ja da hat man rausgefunden z.B ja es gibt diese kleinen spherulen also diese kleinen küllerchen die aufgeschmolzen sind das sind so zeugen von sehr brachialen energiereichen Prozessen im frühen Sonnensystem ja heftige Dynamik innerhalb der Scheibe Stern emittiert Jets in entgegengesetzte Richtungen Staub aggregiert Planetesimalen und zu Planeten das Gas aus der Scheibe verschwindet das ist die Phase 5 in der Zählung am Anfang ja es wird freigeblasen so wie eine ganze Sternengruppe also sich auch eine Höhle baut wo eben keine Wolke mehr ist innerhalb einer viel größeren Wolke so ähnlich muss das auch für das Sonnensystem selber ges wird sozusagen gereinigt durch den Stern hier und der Prozess ist im Groben nach wenigen Millionen Jahren abgeschlossen soweit wir heute wissen aber auch anhand der Beobachtung von anderen solchen protoplanetarncheiben man kann über ja bestimmte Analysen abschätzen wie alt diese Scheiben sind und in welchem Zustand sie sind da kommt man so ein bisschen bekommt man so eine Idee der Zeitskala aber auch indem man im eigenen Sonnensystem solche aus der frühen Phase analysiert dann kann man die auch datieren und dann kommt man auch auf die Idee oder man bekommt Indikation dass diese eigentliche planetenbildungsphase wo wo es überhaupt losging dass sie nur wenige Millionen Jahre gedauert hat dann ist allerdings immer noch was passiert ja es gab sehr viele Einschläge und Kollisionen aber erstmal grob war es vorbei mit der Staubscheibe und man hatte einigermaßen ordentlich rotierende Planeten um die Sonne herum nach wenig Millionen Jahren das ist das was wir heute über diese Sache wissen ja das war's was ich über die Entstehung von jungen sonnen und von unserem Sonnensystem erzählen wollte wir gehen dann natürlich bei den Sternen darauf ein wie Sterne entstehen wie sie also ja das haben wir jetzt ja gelernt wie sie entstehen aber wie sie altern was es für verschiedene sterntypen gibt und so da gibt's so eine riesengroße Vielfalt hier ging es eigentlich erstmal darum wie überhaupt ein Sonnensystem um eine Sonne die nicht zu große Masse hat also das sind diese Tau Sterne junge Sterne die ein bisschen nicht ungefähr so groß sind wie die Sonne wie die entstehen und was man da im mit den großen Teleskopen heute beobachten kann und welches wissen wir inzwischen akkumulieren konnten über diese Vorgänge und in jedem Fall ist es so ich hatte ja zwei Folgen über dieses mögliche neuentdeckte Naturgesetz gemacht das ist also in unserem Universum ein Naturgesetz gibt dass sich nicht alles in einen langweiligen Brei nach dem Zweiten Hauptsatz der Thermodynamik entwickelt sondern dass im gegenzil mit wachsender Zeit immer komplexere Systeme entstehen durch die ganzen Wechselwirkungen der Naturgesetze die wir haben das also Komplexität über die Zeit eingewoben ist in die Naturgesetze und ich fand eigentlich gerade diese Bilder hier von der Entstehung von jungen Sonnensystemen ein gutes Beispiel dafür es ändet nicht alles in einem Struktur lososen Brei ja vielen Dank für diesm und bis zum nächsten Mal