Bild: NASA
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Hubble-Teleskop entdeckt kosmischen „Katzenschwanz“

Astronomen haben mit dem Hubble-Weltraumteleskop eine Struktur untersucht, die als „Katzenschwanz“ bezeichnet wird. Diese Formation entstand vermutlich durch die Kollision zweier Pluto-großer Körper. Die Struktur befindet sich im Planetensystem Beta Pictoris, das 63 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt.

Dimensionen und Entstehung des Katzenschwanzes

Der Katzenschwanz erstreckt sich aus dem Trümmerscheibe von Beta Pictoris heraus. Seine Länge entspricht etwa dem 500-fachen des Abstands zwischen Sonne und Erde. Zum Vergleich: Dies entspricht der Länge von 200 Billionen Hauskatzen. Das Planetensystem Beta Pictoris ist mit einigen Millionen Jahren deutlich jünger als unser Sonnensystem, das etwa 4,6 Milliarden Jahre alt ist. Diese Jugend erklärt die häufigen Kollisionen zwischen Himmelskörpern, die auch in der Frühphase unseres Sonnensystems stattfanden.

Die Forscher analysierten den Katzenschwanz anhand von 14 Jahren Beobachtungsdaten. Laut Arin Avsar von der University of Arizona handelt es sich um die Folge einer Kollision zwischen großen Körpern, ähnlich der Größe von Pluto. Die Struktur war bisher nur mit dem James Webb-Weltraumteleskop im Infrarotbereich sichtbar, blieb jedoch bei kürzeren Wellenlängen unsichtbar, was die Wissenschaftler lange Zeit vor ein Rätsel stellte.

Zusammensetzung und Eigenschaften

Der Katzenschwanz besteht hauptsächlich aus organischem, kohlenstoffbasiertem Material. Diese langen Kohlenstoffketten absorbieren sichtbares Licht, wodurch die Struktur nahezu schwarz erscheint. Hubble-Beobachtungen zeigen, dass die Staubkörner, aus denen der Schwanz besteht, extrem porös sind. Die genaue Entstehung dieser porösen Körner ist noch unklar. Eine mögliche Erklärung ist, dass die hohen Geschwindigkeiten bei den Kollisionen dazu führten, dass die Kohlenstoffkörner verdampften, sich in Gas verwandelten und beim Abkühlen wieder kondensierten.

Die Forscher entdeckten zudem eine bisher unbekannte Verzerrung im Katzenschwanz. Diese scheint durch die Wechselwirkung zwischen der Materialspur und dem Planeten Beta Pictoris b verursacht zu werden. Beta Pictoris b ist ein Gasplanet, der zehnmal massereicher als Jupiter ist. Diese Entdeckung liefert weitere Hinweise darauf, wie massereiche Planeten durch ihre Gravitationskraft Kometen und andere Objekte beeinflussen können.

Die Ergebnisse der Studie wurden im Fachjournal The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.