Astronomen, die versuchen, die Bildung massereicher Sternhaufen zu verstehen, erhalten anhand der neuesten Bilder und Daten des WISE-Raumfahrzeugs eine bessere Vorstellung davon, wie der Prozess funktioniert. Der Wide-Field Infrared Survey Explorer der NASA hat eine weite Strecke von fast einem Dutzend Nebeln erfasst, die bei der Geburt eines neuen Sterns platzen, was dazu beiträgt, das Feld möglicher Sternentstehungsszenarien einzugrenzen.
"Wir versuchen zu verstehen, wie sich aus einer großen Gaswolke gleichzeitig riesige Sternhaufen bilden", sagte Xavier Koenig vom Goddard Space Flight Center bei einer Pressekonferenz des Treffens der American Astronomical Society in dieser Woche. "Wir haben zwei mögliche Bilder davon, wie dieser Prozess funktioniert, und WISE hilft uns dabei, die Kette der Ereignisse zusammenzusetzen."
WISE hat den gesamten Himmel zweimal im Infrarotlicht kartiert, und die Astronomen haben eine Stichprobe von Regionen ausgewählt, um junge Sterne zu finden und ihre Verteilungen abzubilden, um festzustellen, wie sich diese großen Cluster gebildet haben. Für beide möglichen Szenarien beginnt sich im Zentrum einer riesigen Gaswolke ein Sternhaufen zu bilden. Aber was passiert als nächstes? Die erste mögliche Situation, Modell 1 genannt, ist "Sammeln und Zusammenbrechen", sagte Koenig, wo die Sterne eine heiße Gasblase erzeugen, die die Sterne umgibt. "Diese Blase sammelt Material und nach einiger Zeit baut sich genug Gas auf, dass die nächste Generation von Sternen erscheint."
Modell 2 wird als „Kettenreaktion“ bezeichnet, bei der sich mit fortschreitender Gasblase kontinuierlich Sterne bilden und zwischen den Geburten der Sterne keine Lücke besteht.
Bei der Betrachtung mehrerer sternbildender Nebel bemerkten Koenig und seine Kollegen ein Muster in der räumlichen Anordnung neugeborener Sterne. Einige wurden gefunden, um die ausgeblasenen Hohlräume zu säumen, ein Phänomen, das zuvor beobachtet worden war, aber andere neue Sterne wurden im Inneren der Hohlräume verteilt gesehen. Die Ergebnisse legen nahe, dass Sterne nacheinander nacheinander geboren werden, ausgehend von einer Kerngruppe massereicher Sterne und stetig nach außen bewegend. Dies unterstützt die Theorie der Sternentstehung zur Kettenreaktion und bietet neue Hinweise auf die Physik des Prozesses.
Die Astronomen fanden auch Hinweise darauf, dass die Blasen in den sternbildenden Wolken neue Blasen hervorbringen können. In diesem Szenario sprengt ein massereicher Stern das umgebende Material weg, was schließlich die Geburt eines weiteren Sterns auslöst, der massiv genug ist, um seine eigene Blase herauszuschneiden. Einige Beispiele für Blasen der ersten und zweiten Generation sind im neuen WISE-Bild zu sehen.
"Massive Sterne fegen auf und zerstören ihre Geburtswolken, aber sie entzünden ständig neue Sterne, um sich auf dem Weg zu bilden", sagte Co-Autor Dave Leisawitz, der WISE-Missionswissenschaftler. "Gelegentlich bildet sich ein neuer, massereicher Stern, der die Abfolge der Ereignisse fortsetzt und das schillernde Feuerwerk in diesem WISE-Mosaik hervorruft."
Da junge Sterne im Infrarotbereich heller sind, ist WISE das perfekte Teleskop, um nach diesen massiven sternbildenden Regionen zu suchen.
"WISE-Daten sind gut für diese Art von Studie, da das Infrarot genau dort aufleuchtet, wo diese sternbildenden Regionen ihre Arbeit verrichten - sie fallen sofort in Ihr Auge", sagte Koenig. "Ich kann es kaum erwarten, mehr über die WISE-Himmelsabdeckung zu erfahren."
Eine größere Version des neuen WISE-Mosaiks finden Sie hier.
Quellen: JPL, AAS Pressekonferenz