Bläuliche Wolke aus Gas und Sternen im All

Weltraumteleskop Herschel entdeckt frühe Protosterne

Wenn Gas- und Staubwolken kollabieren, entstehen in ihrem Inneren junge Sterne, sogenannte Protosterne. Diese sind nur sehr schwer zu beobachten: Zum einen werden sie durch die Staubwolke verdeckt und abgeschirmt, zum anderen sind sie sehr kalt, da bei Protosternen die Kernfusion noch nicht begonnen hat. Mit dem Weltraumteleskop Herschel ist es Wissenschaftlern gelungen, 15 neue Protosterne zu beobachten, die zu den jüngsten bisher gefundenen gehören. Ihre Ergebnisse werden nun in der Zeitschrift „Astrophysical Journal“ veröffentlicht.

„In den frühesten Stadien sammelt der Protostern den Großteil seiner Masse an. Aber diese Stadien sind gleichzeitig am schwierigsten zu beobachten.“ sagt Amelia Stutz vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg. Bisher konnten Theoretiker die Vorhersagen ihrer Modelle zur Sternentstehung nicht direkt mit Beobachtungen vergleichen, erklärt Stutz weiter. Mit den neuen Funden der Wissenschaftler werde das nun möglich sein.

Zwei Bilder zeigen denselben Ausschnitt des Orionnebels. Sie zeigen die empfangene Strahlung bei verschiedenen Wellenlängen. Im rechten Bild sind zwei Protosterne zusehen, sie strahlen bei 70 Mikrometern, im linken Bild sind sie unsichtbar, denn es zeigt Strahlung der Wellenlänge 24 Mikrometer.
Protosterne leuchten im langwelligen Infrarotbereich

Die gefundenen Objekte im Sternbild Orion sind Gashüllen mit dem 0,2- bis 2-fachen der Sonnenmasse. In ihrem Inneren befinden sich die Protosterne, die das umliegende Gas auf etwa minus 253 Grad aufheizen. Die niedrige Temperatur deutet daraufhin, dass diese Sterne in einem sehr frühen Entwicklungsstadium sind, die Wissenschaftler gehen davon aus, dass es die jüngsten je beobachteten Sterne sind.

Da diese Objekte so kalt sind, ist es schwer für Astronomen, sie zu finden. Jeder Körper im Universum emittiert Wärmestrahlung, die von seiner Temperatur abhängt. Je heißer der Körper, desto kürzer ist dabei die abgestrahlte Wellenlänge. Die sehr kalten Protosterne emittieren Licht im langwelligen Infrarotbereich, das vom Teleskop Herschel beobachtet werden konnte. Für andere Teleskope, die kürzere Wellenlängen empfangen, sind solche Objekte unsichtbar.

Die Wissenschaftler hoffen jetzt mit dem Teleskop ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array) weitere Beobachtungen machen zu können. Das in der vergangenen Woche eingeweihte Teleskop steht in den chilenischen Anden und wird die Protosterne noch genauer erforschen können. Amelia Stutz ergänzt: „Diese Quellen konnten wir nur mit Herschel entdecken. Und nur mit ALMA ist es möglich, sie im Detail zu untersuchen.“