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News: Das Rätsel des glühenden "Kleeblatts"

In Milliarden von Lichtjahren Entfernung glühen Quasare im infraroten Licht. Lässt ein extrem massereiches Schwarzes Loch die Gaswolken leuchten? Oder reicht die Moleküldichte aus, um einer Vielzahl von Sternen Leben einzuhauchen?
Kleeblatt-Galaxie
Warum ist der Himmel blau? Wieso ist Wasser nass? Und wo kommen die Sterne her? Für neugierige Geister ist die Welt voller Fragen. Wer sich nicht mit den Antworten begnügen möchte, die Bücher, Zeitschriften und der Nachrichtendienst von wissenschaft-online frei Haus liefern, wird Wissenschaftler und findet es selber heraus. Astronomen beispielsweise beschäftigen sich mit dem Werden und Vergehen von Sternen und Planeten. Dafür stellen sie theoretische Modelle auf, deren Aussagen sie mit dem vergleichen, was sie durch ihre Teleskope und mit ihren Satelliten sehen.

Einen besonders tiefen Blick in das Weltall bietet ihnen das Very-Large-Array-Radioteleskop, mit dem sich noch Moleküle am Rande des bekannten Universums anhand ihrer Emissionsspektren identifizieren lassen. Einem Team um Philip Solomon von der Stony Brook University in New York ist es mit diesem Teleskop gelungen, in der elf Milliarden Lichtjahre entfernten "Kleeblatt"-Galaxie (H1413+117) im Sternbild Bootes Anzeichen für einen wahren Babyboom neuer Sterne aufzuzeichnen. In Anbetracht der gewaltigen Entfernung dürften die Daten einen Zustand der Galaxie zeigen, als das Universum erst rund ein Fünftel seines derzeitigen Alters erreicht hatte. Bilder aus dem "Kleinkind"-Alter also, weshalb die Wissenschaftler annehmen, dass die Kleeblatt-Galaxie den typischen Vorgang der Sternbildung zeigt und ihnen Gelegenheit gibt, ihre entsprechenden Modelle zu überprüfen.

So bestand bislang die Ungewissheit, woher die enorme Leuchtkraft der weit entfernten Galaxien im Bereich des infraroten Lichtes stammt. Zwar wussten Astronomen schon, dass diese auch als Quasare bezeichneten Objekte über gewaltige Mengen molekularer Gase wie Kohlenmonoxid verfügen und in der Mitte einen aktiven Kern beherbergen, in dessen Zentrum ein extrem massereiches Schwarzes Loch als eine Art "Antrieb" sitzt. Damit könnte man das Leuchten erklären, doch wäre auch denkbar, dass die Bildung vieler junger Sterne das Infrarotlicht ausstrahlt.

Um die Frage nach einer eventuellen Beteiligung neuer Sterne klären zu können, benötigten die Astronomen einen Indikator für die Sternentstehung. Aus Beobachtungen benachbarter Galaxien wussten sie, dass Cyanwasserstoff (HCN) ein verlässlicher Anzeiger für molekulare Gase von hoher Dichte ist, und diese wiederum weist auf die Sternfabriken hin. "Wenn Sie HCN sehen, sehen Sie ein Gas mit der notwendigen Dichte, um Sterne zu formen", sagt Paul Vanden Bout vom National Radio Astronomy Observatory.

Und tatsächlich entdeckten die Forscher das Indikatorgas in der Kleeblatt-Galaxie, sogar in sehr großen Mengen. Demnach könnten dort jedes Jahr so viele Sterne entstehen, wie es 1000 Sonnen entspräche. "Diese Geschwindigkeit der Sternbildung ist über 300-mal größer als in der Milchstraße oder anderen ähnlichen Spiralgalaxien", äußert Solomon. "Unsere Entdeckung könnte wichtige Informationen über die Entstehung und Entwicklung von Galaxien im gesamten Universum liefern." Obwohl in dem Quasar etwa zehn Milliarden Sonnenmassen an Gas stecken, wird bei dem gegenwärtigen Tempo alles in nur zehn Millionen Jahren aufgebraucht sein, schätzt der Wissenschaftler.

Zumindest für diese entfernte Galaxie wäre damit klar, dass die Geburt unzähliger neuer Sterne einen gewichtigen Teil zum Infrarotleuchten beiträgt. Und es gibt keinen Anlass, das "Kleeblatt" für eine Ausnahme unter den Galaxien zu halten. Die Frage, wo die Sterne herkommen, wäre also um ein weiteres Detail genauer beantwortet. Bleiben noch die anderen Fragen und viele weitere Rätsel. Wir halten Sie auf dem Laufenden.

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