Wie Graupel im Sturm: James Webb zeigt erstmals besonderen Teil einer Sternengeburt
Serpensnebel mit protostellaren Ausflüssen (links oben). (Bild: Nasa, Esa, CSA, K. Pontoppidan (Nasas Jet Propulsion Laboratory) and J. Green (Space Telescope Science Institute))
Mit der Nahinfrarotkamera des James-Webb-Weltraumteleskops ist Astronom:innen eine besondere Entdeckung gelungen – die zugleich eine schon vor längerem aufgestellte Theorie zur Entstehung von Sternen bestätigt. Das Phänomen wurde im Serpensnebel entdeckt, einer rund 1.300 Lichtjahre von der Erde entfernten Geburtsstätte für Sterne.
Sternengeburt: James Webb knipst protostellare Ausflüsse
Konkret sind in der James-Webb-Aufnahme protostellare Ausflüsse zu sehen, wie die Nasa mitteilt. Sie entstehen, wenn Gasströme, die von gerade entstehenden Sternen ausgestoßen werden, bei hoher Geschwindigkeit mit Gas und Staub in der Umgebung kollidieren.
Das Besondere: Alle diese Ausflüsse haben die gleiche Neigung. Man könne sich das wie einen Graupelschauer oder Schneeregen während eines Sturms vorstellen. Normalerweise ist die Ausrichtung der Gasströme unterschiedlich.
Beobachtung bestätigt Annahme von Astronomen
Für die Astronom:innen um Klaus Pontoppidan vom Jet Propulsion Laboratory der Nasa sind diese länglichen Strukturen eine „historische Aufzeichnung über die grundlegende Art und Weise, wie Sterne entstehen“. Denn es zeige, dass Sterne nach dem Zusammenbruch in interstellare Gaswolken dazu neigen, in dieselbe Richtung zu rotieren.
Für den Zusammenhang zwischen der Ausrichtung des Gasstroms und der Rotation des Sterns gibt es eine einleuchtende Erklärung: Stürzt eine Gaswolke in sich zusammen und bildet einen Stern, dreht sie sich immer schneller. Die einzige Möglichkeit für das Gas, sich weiter nach innen zu bewegen, besteht darin, einen Teil der Rotation (Drehimpuls) wieder loszuwerden.
Stern schleudert Material von sich
Um den Stern herum bildet sich eine Scheibe mit Material. Dieses bewegt sich, ähnlich wie bei einem Wasserabfluss, in Richtung des Sterns, wie die Nasa schreibt. Ein Teil der zufließenden Materie wird von den Magnetfeldern des entstehenden Sterns weggeschleudert – und zwar in zwei Richtungen, jeweils senkrecht zur Materialscheibe.
Der Serpensnebel ist mit einem Alter von einem oder zwei Millionen Jahren vergleichsweise jung. Ein darin befindliches Cluster, in dem neue Sterne gebildet werden, ist laut den Forscher:innen vor rund 100.000 Jahren entstanden. Einige dieser Sterne dürften so groß wie unsere Sonne werden.
Chemische Zusammensetzung des Serpensnebels
Ihre Beobachtungen haben die Astronom:innen in Form einer Studie beschrieben. Als Nächstes wollen sie mit dem Nahinfrarot-Spektrografen des James-Webb-Weltraumteleskops die chemische Zusammensetzung der Sternenwiege untersuchen.
