Astronomie

T Tauri Stern

Junge, veränderliche Sterne mit weniger als 10 Millionen Jahren, die sich noch in der Vorstufe zur Hauptreihe befinden.

T-Tauri-Sterne sind junge, noch nicht voll entwickelte Sterne, benannt nach dem Prototyp T Tauri im Sternbild Stier. Sie sind weniger als etwa 10 Millionen Jahre alt und befinden sich auf dem Weg von der Protosternphase zur Hauptreihe, in der stabilen Lebensphase, in der die Sonne heute ist. Ihre Massen liegen zwischen 0,5 und 3 Sonnenmassen.

Das auffälligste Merkmal von T-Tauri-Sternen ist ihre Variabilität: Ihre Helligkeit schwankt unregelmäßig, manchmal innerhalb weniger Tage. Die Ursachen sind vielfältig: Sternflecken (ähnlich Sonnenflecken, aber ausgedehnter), Materieeinfall aus der umgebenden Scheibe und eruptive Aktivität durch starke Magnetfelder. Viele T-Tauri-Sterne zeigen außerdem bipolare Jets, schmale Materieströme, die senkrecht zur Akkretionsscheibe mit Geschwindigkeiten von hunderten Kilometern pro Sekunde ins All geschossen werden.

Etwa die Hälfte aller T-Tauri-Sterne besitzt protoplanetare Scheiben, in denen sich die Bausteine für Planetensysteme befinden. Diese Scheiben wurden durch Hubble und das ALMA-Radioteleskop detailliert abgebildet. Manche zeigen deutliche Lücken und Ringe, die auf bereits entstehende Planeten hindeuten. Unsere Sonne war vor etwa 4,6 Milliarden Jahren vermutlich selbst ein T-Tauri-Stern.

T-Tauri-Sterne kommen in Sternentstehungsgebieten in Gruppen (T-Assoziationen) vor. Die bekanntesten befinden sich im Taurus-Auriga-Komplex und im Orion-Nebel. In der Science-Fiction tauchen junge Sterne gelegentlich als Schauplätze auf, wenn es um die Entstehung von Planetensystemen oder um das frühe Sonnensystem geht.

Das James Webb Space Telescope hat seit 2022 die Erforschung von T-Tauri-Sternen revolutioniert. JWST kann in Infrarotlicht tief in Staub eingehüllte Protosterne und T-Tauri-Sterne beobachten, die optischen Teleskopen verborgen bleiben. Die aufgenommenen Bilder von Sternentstehungsregionen wie dem Chameleon-Komplex zeigen protoplanetare Scheiben in beispielloser Auflösung. Dabei wurden Scheiben entdeckt, die bereits deutliche Lücken und Ringe zeigen, Signaturen von Planeten in der Entstehung.

Die Häufigkeit protoplanetarer Scheiben um T-Tauri-Sterne ist hoch. In Sternentstehungsregionen haben je nach Alter der Population zwischen 60 und 80 Prozent aller T-Tauri-Sterne Scheiben. Über Millionen von Jahren werden diese Scheiben durch Planetenakkretation, Winddruck des jungen Sterns und innere Reibung aufgelöst. Die Zeitskala, in der Planeten entstehen müssen, ist damit begrenzt: Mehrere Millionen Jahre, nicht Jahrmilliarden. Unsere Erde entstand in dieser Zeitspanne. Dass sie entstand und bewohnbar wurde, war kein Zufall, aber auch kein Wunder, sondern das Ergebnis eines häufigen kosmischen Prozesses.