Sternentstehung in NGC 2040

Rund 163 000 Lichtjahre von uns entfernt im südlichen Sternbild Schwertfisch befindet sich die Große Magellansche Wolke, eine Begleitgalaxie unseres Milchstraßensystems. In ihr findet rege Sternentstehung statt, so auch im Bereich des Staub- und Gasnebels NGC 2040. Hier finden sich zahlreiche Sterne, die den beiden hellsten und heißesten Sternklassen O und B angehören, so dass man von einer OB-Assoziation (OB-Ansammlung) spricht. In NGC 2040 gibt es mehr als ein Dutzend dieser Sternriesen, deren Massen deutlich oberhalb von acht Sonnenmassen liegen.

Solch massereiche Sterne gehen äußerst verschwenderisch mit ihren Vorräten an Wasserstoff um und wandeln diesen innerhalb weniger Millionen Jahre durch Kernfusion in ihrem Zentrum weitgehend in Helium um. Danach beginnen sie sich stark aufzublähen, weil der Wasserstoff in immer weiter außen liegenden Schalen verbrannt wird, während im Kern andere Fusionsprozesse stattfinden. Sie werden zu Roten Überriesen, die sich – an die Stelle unserer Sonne versetzt – über die Bahn des Gasriesen Jupiter ausdehnen würden. In dieser kurzlebigen Phase geben sie durch einen heftigen Sternwind große Anteile ihrer Masse in den umgebenden Weltraum ab. Aber schließlich erlöschen die Energie spendenden Fusionsreaktion in ihren Kernen, und die Kernzonen kollabieren je nach Masse schlagartig zu einem Neutronenstern oder direkt zu einem Schwarzen Loch. Die Folge sind Supernova-Explosionen, die große Mengen an heißer Materie in den umgebenden Raum schleudern und durch ihre Stoßwellen weitere Sternbildungen anregen.

NGC 2040 besteht vor allem aus Wasserstoffatomen, enthält allerdings auch größere Mengen Sauerstoff. Diese Gase werden durch die starke ultraviolette Strahlung der sehr heißen O- und B-Sterne zum Leuchten vor allem im Visuellen und im Infraroten angeregt. Dieses Bild, das mit dem 8-Meter-Teleskop Gemini South in Chile entstand, wurde durch schmalbandige Filter aufgenommen – die Farben geben daher nicht den Anblick mit dem Auge wieder. Dabei erscheint der heiße Wasserstoff in roten und orangenen Farbtönen, während Sauerstoff bläulich leuchtet.