Bildnachweis: Orbital Sciences
Mit dem FUSE-Satelliten (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer) der NASA haben Forscher erstmals molekularen Stickstoff im interstellaren Raum nachgewiesen und damit erstmals detailliert untersucht, wie sich das fünfthäufigste Element des Universums in einer Umgebung außerhalb des Sonnensystems verhält.
Diese Entdeckung, die Astronomen an der Johns Hopkins University in Baltimore gemacht haben, verspricht ein besseres Verständnis nicht nur der dichten Regionen zwischen den Sternen, sondern auch der Ursprünge des Lebens auf der Erde.
"Der Nachweis von molekularem Stickstoff ist entscheidend für ein besseres Verständnis der interstellaren Chemie", sagte David Knauth, Postdoktorand bei Johns Hopkins und Erstautor eines Artikels in der Nature-Ausgabe vom 10. Juni. "Und weil sich Sterne und Planeten aus dem interstellaren Medium bilden, wird diese Entdeckung auch zu einem besseren Verständnis ihrer Entstehung führen."
Stickstoff ist das am weitesten verbreitete Element der Erdatmosphäre. Seine molekulare Form, bekannt als N2, besteht aus zwei kombinierten Stickstoffatomen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Knauth und dem Wissenschaftler für Physik und Astronomie sowie dem Co-Autor B-G Andersson setzte die Untersuchungen von N2 fort, die in den 1970er Jahren mit dem Satelliten Copernicus begannen. FUSE - ein Satellitenteleskop, das von Johns Hopkins für die NASA entwickelt und betrieben wurde - war mindestens 10.000-mal empfindlicher als Copernicus und ermöglichte es den Astronomen, die dichten interstellaren Wolken zu untersuchen, bei denen molekularer Stickstoff eine dominierende Rolle spielen sollte.
"Astronomen suchen seit Jahrzehnten nach molekularem Stickstoff in interstellaren Wolken", sagte Dr. George Sonneborn, FUSE-Projektwissenschaftler am Goddard Space Flight Center der NASA, Greenbelt, Md. "Die Entdeckung durch FUSE wird unser Wissen über molekulare Chemie im Weltraum erheblich verbessern." . ”
Die Astronomen standen auf ihrem Weg vor verschiedenen Herausforderungen, darunter der Tatsache, dass sie durch staubige, dichte interstellare Wolken spähten, die einen erheblichen Teil des Sternenlichts blockierten. Darüber hinaus standen die Forscher einem klassischen Catch-22 gegenüber: Nur die hellsten Sterne sendeten ein Signal aus, das es FUSE ermöglichte, die Anwesenheit von molekularem Stickstoff zu erkennen. Viele dieser Sterne waren jedoch so hell, dass sie drohten, die äußerst empfindlichen Detektoren des Satelliten zu beschädigen.
HD 124314, ein mäßig geröteter Stern im südlichen Sternbild Centaurus, war die erste Sichtlinie, an der Forscher das Vorhandensein von molekularem Stickstoff überprüfen konnten. Diese Entdeckung ist ein wichtiger Schritt, um den komplizierten Prozess zu bestimmen, wie viel molekularer Stickstoff im interstellaren Medium vorhanden ist und wie seine Anwesenheit in verschiedenen Umgebungen variiert.
„Für Stickstoff sagen die meisten Modelle, dass ein Großteil des Elements in Form von N2 vorliegen sollte. Da wir dieses Molekül jedoch nicht messen konnten, war es sehr schwierig zu testen, ob diese Modelle und Theorien richtig sind oder nicht. Die große Sache hier ist, dass wir jetzt eine Möglichkeit haben, diese Modelle zu testen und einzuschränken “, sagte Andersson.
FUSE wurde am 24. Juni 1999 ins Leben gerufen und versucht, einige grundlegende Fragen zum Universum zu verstehen. Wie waren die Bedingungen kurz nach dem Urknall? Was sind die Eigenschaften interstellarer Gaswolken, die Sterne und Planetensysteme bilden? Wie werden die chemischen Elemente in unserer Galaxie hergestellt und verteilt?
FUSE ist eine NASA Explorer-Mission. Goddard verwaltet das Explorers-Programm für das Office of Space Science am NASA-Hauptsitz in Washington, DC. Weitere Informationen zur FUSE-Mission finden Sie auf der Website unter: http://fuse.pha.jhu.edu
Ursprüngliche Quelle: NASA-Pressemitteilung
