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Astronomie - Anarchie in Sternentstehungsgebieten

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Diese eindrucksvolle Aufnahme des dänischen 1,54-Meter-Teleskops am La Silla-Observatorium der ESO in Chile setzt das Sternentstehungsgebiet NGC 6559 eindrucksvoll in Szene und dokumentiert so die Anarchie, die herrscht, wenn Sterne im Inneren einer interstellaren Wolke entstehen. Diese Himmelsregion enthält sowohl rot leuchtende Wolken, die im Wesentlichen aus Wasserstoffgas bestehen, als auch blaue Bereiche, in denen Sternlicht von kleinen Staubpartikeln reflektiert wird, sowie dunkle Stellen, in denen der Staub dicht und undurchsichtig wird.

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Diese Aufnahme des dänischen 1,54-Meter-Teleskops am La Silla-Observatorium der ESO in Chile setzt das Sternentstehungsgebiet NGC 6559 eindrucksvoll in Szene und dokumentiert so die Anarchie, die herrscht, wenn Sterne im Inneren einer interstellaren Wolke entstehen.
NGC 6559 ist eine Wolke aus Gas und Staub, die etwa 5000 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Sagittarius (der Schütze) liegt. Diese leuchtend helle Himmelsregion ist vergleichsweise klein – nur wenige Lichtjahre im Durchmesser – und steht damit in starkem Kontrast zu den mehr als einhundert Lichtjahren, die ihr bekannter Nachbar, der Lagunennebel (Messier 8, siehe eso0936) einnimmt. NGC 6559 wird daher oft nur als Anhängsel des Lagunennebels betrachtet und häufig übersehen. Dennoch spielt die kleine Sternentstehungsregion in diesem neuen Bild die Hauptrolle.
Das Gas in NGC 6559 besteht größtenteils aus Wasserstoff und bildet den Grundstoff für die Entstehung von Sternen. Sammelt sich in einem abgegrenzten Bereich des Nebels genügend Materie an, beginnt sie unter ihrer eigenen Schwerkraft in sich zusammenzufallen. Das Zentrum dieser Wolke wird dabei immer dichter und heißer, solange bis die thermonukleare Fusion von Wasserstoff zu Helium einsetzt und damit der Stern geboren ist. Die bei den Fusionsprozessen freigesetzte Energie lässt den Stern aufleuchten.
Die hellen, jungen Sterne, die sich innerhalb der Wolken gebildet haben, führen dem verbliebenen Wasserstoffgas mehr und mehr Energie zu [1]. Das Gas strahlt diese Energie in Form von Strahlung wieder ab, wodurch das faserige rote Leuchten nahe der Bildmitte entsteht. Ein solches Objekt nennt man einen Emissionsnebel.
NGC 6559 besteht allerdings nicht nur aus Wasserstoffgas. Er enthält außerdem feste Staubkörnchen, die aus schwereren Elementen wie Kohlenstoff oder Silizium bestehen. Der bläuliche Fleck neben dem rötlichen Emissionsnebel kommt dadurch zustande, dass Licht, das von den gerade erst entstandenen Sternen ausgeht, an solchen mikroskopischen Staubpartikeln in dem Nebel gestreut – also in alle Richtungen reflektiert – wird. Astronomen bezeichnen solche Strukturen daher als Reflexionsnebel. Sie erscheinen üblicherweise bläulich, da die Streuung des Lichtes für kürzere Wellenlängen effizienter ist [2].
In Bereichen, in denen der Staub besonders dicht ist, blockiert er das Licht dahinterliegender Sterne vollständig, so wie in den dunklen, isolierten Flecken und den gewundenen Filamenten unten links und rechts im Bild. Um sehen zu können, was hinter diesen dunklen Wolken passiert, müssten die Astronomen den Nebel bei längeren Wellenlängen beobachten, in denen der Staub das Licht nicht absorbiert.
Der Hintergrund des Bildes wird von unzähligen älteren, gelblichen Sternen in der Milchstraße angefüllt. Einige von ihnen erscheinen aufgrund des hohen Staubgehalts in NGC 6559 schwächer und rötlicher.
Dieses augenfällige Porträit der Sternentstehung wurde mit der Danish Faint Object Spectrograph and Camera (DFOSC) am dänischen 1,54-Meter-Teleskop am La Silla-Observatorium in Chile aufgenommen. Dieses nationale Teleskop ist seit 1979 auf La Silla in Betrieb und wurde kürzlich generalüberholt und in ein fernsteuerbares Teleskop mit neuester Technik verwandelt.
Endnoten
[1] Diese jungen Sterne haben üblicherweise den Spektraltyp O oder B und daher Oberflächentemperaturen im Bereich von 10.000 bis 60.000 Kelvin. Sie strahlen große Mengen hochenergetischer Strahlung um Ultravioletten ab, die in der Lage ist, Wasserstofatome zu ionisieren.
[2] Die sogenannte Rayleigh-Streuung, benannt nach dem britischen Physiker Lord Rayleigh, findet statt wenn Strahlung an Partikeln gestreut wird, die viel kleiner als die Wellenlänge des Lichts sind. Sie ist für kurzwellige Strahlung viel effizienter, also in Richtung des blauen Endes des sichtbaren Spektrums. Das Resultat ist ein diffuses, bläuliches Leuchten. Derselbe Mechanismus erzeugt auch die blaue Farbe des wolkenfreien Taghimmels.
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Diese Aufsuchkarte zeigt die Position der leuchtenden Wolken der Sternentstehungsregion NGC 6559 im Sternbild Sagittarius (der Schütze). Eingezeichnet sind die meisten der unter guten Bedingungen mit bloßem Augesichtbaren Sterne. Die Position von NGC 6559 ist mit einem roten Kreis markiert. Bei diesem Objekt handekt es sich nur um einen kleinen Teil einer größeren Himmelsregion voller Sternentstehungsgebiete und hell leuchtender Wolken.
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Quelle: ESO
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