Das Reich der verborgenen Riesen

Die Himmelsregion um das Sternentstehungsgebiet RCW 106. Bild: ESO

Bei RCW 106 handelt es ich um eine weit ausgestreckte Wolke aus Gas und Staub, die sich etwa 12.000 Lichtjahre entfernt im südlichen Sternbild Winkelmaß (lat. Norma) befindet. Der Name der Region leitet sich davon ab, dass sie den 106.

Eintrag im Katalog der H II-Regionen in der südlichen Milchstraße darstellt [1]. H II-Regionen wie RCW 106 sind Wolken aus Wasserstoffgas, die durch das intensive Sternlicht der sengend-heißen, jungen Sterne ionisiert werden, wodurch sie zum Leuchten angeregt werden und sonderbare und zugleich wunderschöne Formen annehmen.

RCW 106 selbst ist die rote Wolke über der Mitte dieses neuen Bildes, obwohl der größte Teil dieser riesigen H II-Region hinter Staub verborgen und deutlich ausgeprägter als der sichtbare Teil ist. In dieser Weitwinkelaufnahme des VST sind außerdem viele Objekte zu sehen, die in keinem direkten Zusammenhang mit der Wolke stehen.

Zum Beispiel sind die Filamente rechts im Bild Überbleibsel einer lange zurückliegenden Supernova und die glimmenden roten Filamente im unteren linken Bereich umgeben einen ungewöhnlichen und sehr heißen Stern [2]. Über die gesamte kosmische Landschaft hinweg sind Flecken aus dunklem Staub zu sehen, die alles im Hintergrund verschleiern.

Astronomen untersuchen RCW 106 seit geraumer Zeit, wenn auch nicht die purpurroten Wolken ihre Aufmerksamkeit auf sich ziehen, sondern viel eher der mysteriöse Ursprung der massereichen und leuchtkräftigen Sterne, die im Inneren begraben liegen. Trotz der Tatsache, dass sie sehr hell sind, sind sie auf Bildern im sichtbaren Licht wie diesem nicht zu erkennen, da der sie umgebende Staub zu dicht ist. Ihre Gegenwart wird jedoch auf Bildern dieser Region bei längeren Wellenlängen deutlich.

Für weniger massereiche Sterne wie die Sonne ist der Entstehungsprozess sehr gut verstanden – wenn Wolken aus Gas unter Gravitation in sich zusammenfallen, erhöhen sich Dichte und Temperatur und die Kernfusion beginnt – für die meisten massereichen Sterne, die in Gebieten wie in RCW 106 verborgen sind, scheint diese Erklärung jedoch nicht völlig auszureichen. Diese Sterne – die Astronomen als O-Sterne bezeichnen – können Massen im Bereich von mehreren Dutzend Sonnenmassen annehmen und es ist noch nicht vollständig geklärt, wie sie es schaffen, genug Gas anzusammeln und auch zusammenzuhalten, so dass sie sich überhaupt bilden können.

O-Sterne entstehen wahrscheinlich aus den dichtesten Teilen der Nebelwolken wie RCW 106 und sind berühmt und zugleich berüchtigt dafür, dass sie sich nur schwer untersuchen lassen. Abgesehen von der Verdunklung durch Staub, stellt die geringe Lebensdauer eines O-Sterns eine weitere Herausforderung dar.

Sie verbrennen ihren nuklearen Treibstoff innerhalb von nur wenigen zehn Millionen Jahren, während massearme Sterne mehrere 10 Milliarden Jahre leben können. Dass sich Sterne dieser Masse nur schwer bilden können und auch eine kurze Lebensdauer haben, hat zur Folge, dass sie sehr selten vorkommen – nur einer von drei Millionen Sternen in unserer kosmischen Nachbarschaft ist ein O-Stern.

Keiner dieser Sterne, die existieren, ist nah genug, um genauer untersucht werden zu können und so bleibt die Entstehung dieser flüchtigen stellaren Riesen weiterhin rätselhaft, obwohl ihr weitreichender Einfluss in glühenden H II-Regionen wie dieser untrüglich ist.

[1] Der Katalog wurde 1960 von drei Astronomen des Mount Stromlo-Observatoriums in Australien zusammengetragen, deren Nachnamen Rodgers, Campbell und Whiteoak lauteten, daher das Präfix RCW.

[2] Der Supernova-Überrest ist SNR G332.4-00.4, auch als RCW 103 bekannt. Er ist etwa 2000 Jahre alt. Die unteren Filamente sind RCW 104, die den Wolf-Rayet-Stern WR 75 umgeben. Obwohl diese Objekte RCW-Nummern tragen, ergaben spätere Untersuchungen, dass keines davon eine H II-Region ist.

Die Europäische Südsternwarte (engl. European Southern Observatory, kurz ESO) ist die führende europäische Organisation für astronomische Forschung und das wissenschaftlich produktivste Observatorium der Welt. Getragen wird die Organisation durch 16 Länder: Belgien, Brasilien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Großbritannien, Italien, die Niederlande, Österreich, Polen, Portugal, Spanien, Schweden, die Schweiz und die Tschechische Republik. Die ESO ermöglicht astronomische Spitzenforschung, indem sie leistungsfähige bodengebundene Teleskope entwirft, konstruiert und betreibt. Auch bei der Förderung internationaler Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Astronomie spielt die Organisation eine maßgebliche Rolle. Die ESO verfügt über drei weltweit einzigartige Beobachtungsstandorte in Chile: La Silla, Paranal und Chajnantor. Auf dem Paranal betreibt die ESO mit dem Very Large Telescope (VLT) das weltweit leistungsfähigste Observatorium für Beobachtungen im Bereich des sichtbaren Lichts und zwei Teleskope für Himmelsdurchmusterungen: VISTA, das größte Durchmusterungsteleskop der Welt, arbeitet im Infraroten, während das VLT Survey Telescope (VST) für Himmelsdurchmusterungen ausschließlich im sichtbaren Licht konzipiert ist. Die ESO ist einer der Hauptpartner bei ALMA, dem größten astronomischen Projekt überhaupt. Auf dem Cerro Armazones unweit des Paranal errichtet die ESO zur Zeit das European Extremely Large Telescope (E-ELT) mit 39 Metern Durchmesser, das einmal das größte optische Teleskop der Welt werden wird.

Die Übersetzungen von englischsprachigen ESO-Pressemitteilungen sind ein Service des ESO Science Outreach Network (ESON), eines internationalen Netzwerks für astronomische Öffentlichkeitsarbeit, in dem Wissenschaftler und Wissenschaftskommunikatoren aus allen ESO-Mitgliedsländern (und einigen weiteren Staaten) vertreten sind. Deutscher Knoten des Netzwerks ist das Haus der Astronomie in Heidelberg.

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Dies ist eine Übersetzung der ESO-Pressemitteilung eso1607.

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