Die Sternbildungsrate

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Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Eine optische Aufnahme des Kalifornien-Nebels, einer riesigen Wolke aus Gas und Staub, deren Gesamtmasse sich auf etwa 100.000 Sonnenmassen beläuft. Trotz seiner gewaltigen Ausdehnung gehört dieser Nebel bezüglich der Sternentstehung zu den ineffizientesten Nebeln. In einer neuen Arbeit wird die paradoxerweise niedrige Zahl an neuen Sternen mit dem Fehlen von dichtem Material in diesem Objekt erklärt. Caltech, Palomar Observatory, Digitized Sky Survey

 

Unablässig erscheinen neue Sterne am Nachthimmel, da Gas und Staub in riesigen interstellaren Wolken allmählich unter dem Einfluß der Schwerkraft zusammenfallen, bis Kernbrennen einsetzt. Wie genau dies alles abläuft, ist ein lebendiges Gebiet heutiger astronomischer Forschung, eines, das auch den Schlüssel zum Verständnis bereit hält, wie sich Planeten formen, wie die hellsten Galaxien leuchten und wie das junge Universum die chemischen Elemente hervorbrachte, die für das Leben unabdingbar sind. Zu den ungelösten Rätseln gehört auch die Frage, welche physikalischen Kenngrößen bestimmen die Rate, mit der Sterne entstehen?

Drei Astronomen liefern wichtige neue Einsichten auf diese Frage in einer Arbeit, die diesen Monat im Astrophysical Journal erschien. Die Wissenschaftler untersuchten die Sternentstehung in elf recht nahgelegenen Regionen, die lebhaft Sterne erzeugen. Diese Gebiete sind in Bezug auf ihre Gesamtmasse voneinander sehr verschieden; die Werte reichen von etwa 800 Sonnenmassen bis 100.000 Sonnenmassen. Die Sternentstehungsraten in diesen Regionen, die sich auf Infrarotbeobachtungen sehr junger Sterne stützen, unterscheiden sich ebenfalls – von wenigen Sternen pro Million Jahre zu nahezu 1.000 Sternen pro Million Jahre. Aber kurioserweise bringen die massereicheren Wolken nicht notwendigerweise mit einer höheren Rate Sterne hervor – die neue Studie stellte sogar fest, daß die massereichste Wolke, der Kalifornien-Nebel, in Wahrheit eine sehr niedrige Rate aufweist und sogar die ineffizienteste Wolke darstellt. Im Vergleich dazu gehörte die effizienteste Region zu den masseärmsten Wolken.

Die Astronomen entdeckten, daß das entscheidende Kennzeichen für die Sternentstehungsrate in der Wolke die Dichte des Materials oberhalb eines kritischen Wertes war. Sie schätzten die Dichte durch Untersuchung der Abschwächung des die Wolken durchlaufenden optischen und nahinfraroten Lichts ab, da die Lichtundurchlässigkeit eine Folge der Staubdichte der Wolke ist. Im Lauf der Jahre sind zahlreiche weitere Kenngrößen für die Sternentstehungsrate vermutet worden (zum Beispiel die Gesamtmasse der Wolke), aber diese neuen Ergebnisse liefern solide Hinweise für die Bedeutung der Dichte.

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