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Submillimeterastronomie

Sternentstehung in Messier 78

Sternentstehung in Messier 78

Das Atacama Pathfinder Experiment (APEX) befindet sich auf einem Hochplateau in rund fünf Kilometer Höhe in der chilenischen Atacamawüste und untersucht den Himmel im Wellenlängenbereich zwischen 0,2 und 1,5 Millimetern. Dort, am Übergang zwischen Radiowellen und Infrarotlicht, ist die kalte Materie in unserem Universum besonders deutlich zu sehen, die im sichtbaren Licht versteckt bleibt.

Die APEX-Antenne in Chile
Die APEX-Antenne in Chile

So enthüllten APEX-Bilder des Reflexionsnebels Messier 78 neue Details dieser kosmischen Staubwolke. Sie befindet sich in Richtung des bekannten Wintersternbilds Orion und lässt sich schon mit kleinen Amateurteleskopen beobachten. Dem Betrachter zeigen sich dann einige Sterne, eingehüllt in einen bläulich schimmernden Nebel. Dieser besteht aus Staub, der die Sterne umgibt und deren Licht streut und reflektiert. Wer genauer hinsieht, kann ein dunkles Filament im leuchtenden Nebel erkennen. Dort liegt aus unserer Sicht eine große Menge Staub vor dem Hauptteil des Nebels und blockiert das gestreute Sternlicht.

Astronomen sind an Staubnebeln, die stets auch einen Anteil interstellaren Gases enthalten, sehr interessiert. Dies sind die Orte im Universum, an denen neue Sterne geboren werden. Große Mengen an Staub bedeuten auch, dass die jungen Sterne mit großer Wahrscheinlichkeit Planetensysteme bilden werden. Mehr über die zentrale Rolle des interstellaren Staubs bei der Stern- und Planetenentstehung finden Sie im Maiheft von "Sterne und Weltraum".

Sternentstehung in Messier 78
Sternentstehung in Messier 78 | Dieses Bild zeigt den Staub und die verbundene Sternentstehung im Nebel Messier 78 im Sternbild Orion. In orange sind die Beobachtungen des Mikrowellenteleskops APEX dargestellt und einem Bild der Himmelsregion im sichtbaren Licht überlagert. In den im Staub erkennbaren Verdichtungen entstehen Sterne. Oberhalb von M78 ist der Nebel NGC 2071 sichtbar, die hellste Staubstruktur beinhaltet einen jungen Stern mit der fünffachen Masse unserer Sonne.

Astronomen nahmen nun mit APEX den Staubnebel Messier 78 ins Visier. Die Bilder zeigen die Verteilung des interstellaren Staubs, der bei Temperaturen von nur -250 Grad Celsius im sichtbaren Licht dunkel erscheint. Bei den Submillimeter-Wellenlängen, die APEX abbildet, leuchtet er jedoch. So können die Forscher einen detaillierten Blick in diese stellare Kinderkrippe werfen.

Das aus dem sichtbaren Licht bekannte dunkle Staubfilament ist auch in den APEX-Bildern zu erkennen. Das Mikrowellenteleskop sieht jedoch mehr; große geklumpte Staubmengen treten nun auch in einem sonst unauffälligen Bereich des Nebels klar hervor. Aus einigen dieser Klumpen wird mit hoher Geschwindigkeit Gas ausgestoßen. Ursache dafür ist die Strahlung junger Sterne, die sich im Inneren dieser Zusammenballungen bilden.

Auch im benachbarten Gas- und Staubnebel NGC 2071 läuft die Sternproduktion auf Hochtouren. Die APEX-Bilder zeigen auch hier Staubklumpen. Neben einigen Sternen geringer Masse bildet sich hier auch ein Stern mit der fünffachen Masse unserer Sonne. Die massearmen Sterne werden auch dann noch leuchten, wenn unsere Sonne in rund fünf Milliarden Jahren zum Weißen Zwerg geworden ist. Der massereiche Stern jedoch wird bereits in rund 200 Millionen Jahren verlöschen.

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