Die Geburt von "unmöglichen" Sternen

Erste wissenschaftliche Ergebnisse des ESA Infrarot-Weltraumteleskops Herschel enthüllen bislang verborgene Details der Sternentstehung.

Sternbildende Wolke RCW 120
Sternbildende Wolke RCW 120

Paris (Frankreich) - Durch Herschels Beobachtungen der sternbildenden Wolke RCW 120 konnte ein Stern in seiner Entstehungsphase entdeckt werden, der sich in mehreren Hunderttausend Jahren zu einem der größten und hellsten Sterne unserer Galaxie entwickeln dürfte. Er besitzt bereits jetzt die acht- bis zehnfache Masse der Sonne und ist noch von einer 2000 Sonnenmassen starken Gas- und Staubwolke umgeben, von der er weiter Materie aufnehmen kann.

"Dieser Stern kann nur größer werden", meint Annie Zavagno vom Labor für Astrophysik in Marseille. Massive Sterne sind selten und kurzlebig. Einen solchen während seiner Entstehung einzufangen, bedeutet die einmalige Chance, ein seit langem bestehendes Paradoxon in der Astronomie zu klären. "Nach unserem derzeitigen Kenntnisstand ist es eigentlich nicht möglich, dass sich ein Stern bildet, der größer ist als acht Sonnenmassen", so Zavagno.

Der Grund dafür ist, dass die gewaltigen Lichtstrahlen, die von solch riesigen Sternen ausgesandt werden, ihre Ursprungswolke auseinander drücken müssten, noch bevor sich mehr Masse anhäufen kann. Aber die Riesensterne kommen trotzdem vor. Viele dieser "unmöglichen" Sterne sind bereits bekannt, einige davon haben eine Masse von bis zu 150 Sonnenmassen. Mit Hilfe der Daten von Herschel können Forscher nun untersuchen, inwiefern der "unmögliche Stern" mit ihren Theorien vereinbar ist.

Außerdem hat das Teleskop zum ersten Mal im Weltraum einen neuen Zustand von Wasser entdeckt. Er ist elektrisch geladen und kommt im Unterschied zu den bekannteren Formen, wie festem Eis, flüssigem Wasser und gasförmigem Dampf, nicht in natürlicher Weise auf der Erde vor.

Wenn in den Geburtswolken, die die jungen Sterne umgeben, ultraviolettes Licht durch das Gas dringt, kann diese Strahlung jedoch ein Elektron aus dem Wassermolekül herausstoßen und dieses mit einer elektrischen Ladung versehen. "Die Entdeckung dieses ionisierten Wasserdampfs war eine Überraschung" sagt Arnold Benz von der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich. "Sie führt uns vor Augen, dass im frühen Geburtsstadium gewaltige Prozesse vor sich gehen, die zu einer in der ganzen Wolke verbreiteten energetischen Strahlung führen."