Molekülsonden im Orion-Nebel

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Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Der Orion-Nebel, wie mit der Infrarotkamera am 4-Meter-Teleskop Victor M. Blanco des Cerro Tololo Inter-American Observatory in Chile gesehen. Astronomen führten eine Durchmusterung von Moleküllinien durch, um die in dieser Region zu beobachtenden hohen Geschwindigkeiten zu untersuchen.

 

Astronomen haben entdeckt, daß komplexer aufgebaute Moleküle, einschließlich Moleküle der organischen Chemie, an zahlreichen Orten im Kosmos vorkommen, vornehmlich in den riesigen Molekülwolken aus Gas und Staub, in denen sich neue Sterne bilden. Wissenschaftler machen sich Teleskope für Radio- oder Millimeterwellenlängen zunutze, um die verschiedenen Spektrallinien zu messen, die von diesen Molekülen ausgesendet werden, da sie rotieren oder vibrieren und um die anspruchsvolle Chemie zu untersuchen, welche die Moleküle hervorbringen – eine Chemie, die auch zu den Grundbestandteilen des Lebens geführt haben kann.

Moleküle sind auch noch aus einem anderen Grund interessant: sie dienen als unverwechselbare regionale Indikatoren, da jedes Molekül seine eigene besondere Sensibilität für Temperatur, Dichte und Bewegung seiner lokalen Umgebung besitzt. Der berühmte Orion-Nebel ist für eine Studie eine besonders interessantes Gebiet – er ist der nächstgelegene Ort mit ungestümer Sternentstehung und eine Erforschung seiner Aktivität sollte erklären weshalb. Sechs Astronomen haben eine Durchmusterung der spektralen Eigenschaften eines rätselhaften Orts im Orion-Nebel abgeschlossen, wo Anzeichen für sehr junge, massereiche Sterne inmitten von Überresten eines mysteriösen explosionsartigen Ereignisses zu finden sind. Es hat bereits etwa zwanzig Studien über Spektrallinien von dieser Region in den vergangenen 25 Jahren gegeben, aber diese neue ist die erste, um die Umgebung der Wellenlängen bei sieben Millimeter zu untersuchen, bei der das Molekül Siliziummonoxid (SiO) bekanntlich strahlt – und dieses Molekül ist ein nachgewiesener Indikator für Stoßfronten mit hohen Geschwindigkeiten, die in Verbindung mit Sternentstehung stehen.

Die Astronomen entdeckten siebenundsechzig Linien von dreizehn Molekülen, SiO inbegriffen. Unter den dreizehn Molekülen fand sich auch das organische Molekül Aceton (CH3COCH3) und Cyanopolyine (HC5N, HC7N). Das Vorkommen solcher langkettigen Moleküle in unmittelbarer Nähe der energiegeladenen Sternentstehungsgebiete war eine Überraschung. Das Team war vor allem daran interessiert, Hinweise für Bewegungen mit hohen Geschwindigkeiten zu finden (die der Theorie nach Werte um 1.000 km/s erreichen), aber mit den gegenwärtigen Instrumenten zeigten die Moleküle keinen Anhaltspunkt für solch hohe Geschwindigkeiten. Obwohl die Studie das Problem der Hochgeschwindigkeitsströmungen nicht löst, ergänzt sie das Instrumentarium an Molekülsonden, die in der Zukunft genutzt werden können und hilft zu klären, daß jede schnelle Bewegung um junge Sterne auf eine sehr kleine Größenordnung begrenzt werden muß.

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