Die Sonne hatte eine wilde Jugend. Und diese blauen Kristalle beweisen es.

Bevor unser Planet vor Milliarden von Jahren Gestalt annahm, war die Sonne ein hyperaktives heißes Durcheinander. Als junger Stern brach er häufig aus und spuckte enorme Mengen energiereicher Partikel aus.

Diese stürmische Vergangenheit wurde in mikroskopisch kleinen, hellblauen Kristallen bewahrt, die in alten Meteoriten eingeschlossen waren, wie eine neue Analyse zeigt.

Die auffälligen blauen Kristalle, bekannt als Hibonit, bestehen aus einem der ersten Mineralien, die sich im Sonnensystem bilden. Diese winzigen Körner sind zu klein, um mit bloßem Auge gesehen zu werden. Die größten sind nur wenig größer als die Breite eines menschlichen Haares. Aber diese winzigen Flecken sind voller wertvoller Informationen über die Sonne, wie zum Beispiel Spuren chemischer Aktivität aus der frühen Zeit vor der Bildung eines Planeten, berichteten Forscher in einer neuen Studie. [Regenbogenalbum: Die vielen Farben der Sonne]

Sterne werden in dichten, kalten Staub- und Gaswolken geboren. Wenn die Schwerkraft die dichteren Teile der Wolke nach innen zieht, erzeugen sie Wärme und ziehen mehr Material in Richtung Zentrum. Dieses erhitzte Gas und dieser Staub werden laut NASA schließlich zum Kern eines neugeborenen Sterns.

Unsere Sonne ist dynamisch und brodelt mit Sonneneruptionen, schnellen Sonnenwinden und koronalen Massenauswürfen, die Plasma in den Weltraum speien. Beobachtungen der Geburt und Bildung von Sternen haben jedoch ergeben, dass Sterne noch wilder sind, wenn sie jung sind und noch wachsen. Dies teilte der Co-Autor der Studie, Philipp Heck, Associate Curator für Meteoritics und Polar Studies am Field Museum in Chicago, in einer E-Mail mit.

"Ein junger Stern ist aktiver, da er häufiger und heftiger ausbricht und Partikel und Strahlung in seine Umgebung abgibt", sagte Heck.

Sobald die Kerntemperatur eines Sterns heiß genug wird, um die Fusion zu entzünden, hört der Stern auf zu wachsen und beginnt eine relativ ruhige Phase - die längste Phase seines Lebens.

"Dies ist die Phase, in der sich die Sonne gerade befindet", sagte Heck.

Sterne von der Größe unserer Sonne - ein durchschnittlicher Stern, der vor etwa 4,6 Milliarden Jahren geboren wurde - brauchen etwa 50 Millionen Jahre, um sich in ihrem "reifen" Zustand niederzulassen. Und wenn ein Stern seine widerspenstige Jugendphase hinter sich lässt, kann er sich laut NASA auf eine Lebensdauer von bis zu zehn Milliarden Jahren freuen.

Um festzustellen, ob die Jugend unserer Sonne so energisch war wie die ähnlicher Sterne, untersuchten die Wissenschaftler Proben von Stücken des Murchison-Meteoriten in der Sammlung des Field Museum. Dieser felsige Meteorit explodierte 1969 am Himmel über Murchison, Australien, und Wissenschaftler, die zuvor seine Fragmente untersuchten, fanden laut Museums Victoria Staubkörner, die von Supernovae geformt wurden, die vor unserer Sonne entstanden waren.

Diesmal suchten die Forscher nach Beweisen, die etwas jünger waren - nach der Geburt der Sonne, aber bevor sie die ruhigere Form annahm, die wir heute kennen. Hibonit war vor allen anderen Mineralien im Sonnensystem vorhanden, daher schienen Hibonitkörner im Murchison-Meteoriten ein guter Ort zu sein, um nach Beweisen dafür zu suchen, wie aktiv die junge Sonne gewesen sein könnte, sagte Heck in einer E-Mail.

Die Forscher strahlten die winzigen Hibonitkristalle mit Lasern ab und setzten dabei Neon und Helium frei, die seit Milliarden von Jahren in den Kristallen eingeschlossen waren. Die Konzentration und das Verhältnis von Isotopen oder Variationen dieser Edelgase war eine rauchende Waffe für die Forscher: Es zeigte sich, dass eine energiegeladene junge Sonne die Hibonitkristalle vor Milliarden von Jahren bestrahlte, als sie sich in der Wolke aus Gas und Staub drehten der immer noch wachsende Stern. Als die energiereichen Partikel der Sonne auf die blauen Kristalle trafen, spalteten sie Calcium- und Aluminiumatome, um bestimmte Isotope von Neon und Helium herzustellen, berichteten die Autoren der Studie.

"Diese Isotopenverhältnisse dienen als charakteristische 'Fingerabdrücke' der Bestrahlung mit energetischen Partikeln der frühen aktiven Sonne", sagte Heck.

Die Ergebnisse wurden heute (30. Juli) online in der Zeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht.

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