Sternentstehung stoppt Sternentstehung

In manchen Galaxien scheint die Sternentstehung zum Erliegen zu kommen, obwohl eigentlich noch genügend Gas und Staub vorhanden sein sollte. Ein Team um James Geach von der britischen University of Hertfordshire beobachtete nun große Mengen an Gas, die aus einer Galaxie herausströmen. Verantwortlich dafür sei vermutlich die Sternentstehung selbst, berichten die Astronomen im Fachmagazin „Nature“: Durch die Strahlung junger Sterne kann so viel Material aus der Galaxie herausbefördert werden, dass sich letztlich keine neuen Sterne mehr bilden können.

Anhand von Farben wird die Verteilung des Gases der Galaxie SDSSJ0905+57 angezeigt. Während das meiste Gas in der Galaxie in einem groben Oval verteilt ist, gibt es einen einen Strom aus Gas und Staub, der offenbar aus der Galaxie herausströmt.
Die Verteilung von Kohlenmonoxid der Galaxie SDSSJ0905+57

Geach und seine Kollegen beobachteten die Galaxie SDSSJ0905+57 mit dem Radiointerferometer auf dem Plateau de Bure in den französischen Alpen im Millimeterbereich des elektromagnetischen Spektrums. Diese Galaxie ist rund 6,5 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt und gehört zur Kategorie der sogenannten Starbustgalaxien. Ihre Sternentstehungsrate ist um ein Vielfaches höher als die des Milchstraßensystems. Während sich in unserer Galaxis pro Jahr ein bis zwei Sonnenmassen an neuen Sternen bilden, beträgt die Sternentstehungsrate von SDSSJ0905+57 jährlich 260 Sonnenmassen.

Anhand des charakteristischen Strahlungsspektrums von Kohlenmonoxid, das sich in molekularen Gaswolken befindet, konnte das Team um Geach einen Strom an kaltem Gas nachweisen, der die Galaxie mit Geschwindigkeiten von bis zu 2500 Kilometern pro Sekunde verlässt. Dabei handelt es sich vermutlich um ein Drittel des vorhandenen Gases in der Galaxie, so die Astronomen. Pro Jahr verliert SDSSJ0905+57 somit etwa hundert Sonnenmassen an Materie. Wenn das Gas weiterhin mit dieser Geschwindigkeit herausströmt, könnte die Galaxie innerhalb von zehn Millionen Jahren seinen Vorrat an Gas und Staub erschöpft haben – bevor sich daraus Sterne gebildet haben.

Die Forscher nehmen an, dass der Mechanismus, der diesen Gas- und Staubstrom antreibt, die Sternentstehung selbst ist. Da die beobachtete Galaxie mit einem Durchmesser von nur dreihundert Lichtjahren sehr klein ist – zum Vergleich: Der Durchmesser des Milchstraßensystems beträgt fast 100 000 Lichtjahre –, kann die Strahlung von jungen Sternen das umgebende Gas regelrecht aus der Galaxie hinausblasen. Geach und seine Kollegen konnten keine anderen Mechanismen finden, die den Materiestrom sonst erklären können.

Die Entfernung des Gases von der Galaxie stimmt mit der Tatsache überein, dass die meisten Sterne dort vor ungefähr sechs Millionen Jahren entstanden sind. Die Beobachtungen seien deshalb ein Beleg dafür, dass Sternentstehungsprozesse und die dadurch entstehende Rückkopplung auf sehr kurzen Zeitskalen von wenigen Millionen Jahren die Entwicklung von Galaxien nachhaltig beeinflussen können, so Geach und sein Team. Bislang war unklar, dass diese sogenannte stellare Rückkopplung tatsächlich einen so großen Effekt haben kann.