Die nüchterne Katalognummer NGC 2264 lässt die himmlische Schönheit nicht ahnen: Hier im Sternbild Einhorn, 3000 Lichtjahre entfernt, prangen die jungen Sterne des Weihnachtsbaum-Haufens neben dem Konus-Nebel, der etwa 30 Lichtjahre groß ist. Das Foto stammt vom 2,2-Meter-Teleskop der Europäischen Südsternwarte auf dem La Silla in Chile.©T. A. Rector/University of Alaska Anchorage, H. Schweiker/WIYN, NOIRLab, NSF, AURA
Die Kreativität des Kosmos zeigt sich besonders in der Bildung neuer Sterne, die schon bald nach dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren begann und sich immer noch fortsetzt. Ein Beispiel sind die dichten Gas- und Staubwolken um den höchstens zwei Millionen Jahre alten Sternhaufen Westerlund 2 (Sterne in der pink eingefärbten Röntgenstrahlung im Foto mit einem 44 Lichtjahre breiten Bereich). In galaktischen Maßstäben ist dieses Alter ein Augenblick. Der Sternhaufen leuchtet im Sternbild Kiel des Schiffs, 20.000 Lichtjahre entfernt, im Sternentstehungsgebiet Gum 29 (RCW 49). Das Bild ist eine Kombination von Aufnahmen des Chandra-Röntgenobservatoriums und des Hubble-Weltraumteleskops.©NASA, ESA, Hubble Heritage Team (STScI/AURA), A. Nota/ESA/STScI), Westerlund 2 Science Team, NASA, CXC, SAO, Sejong University, H. Hur et al.
Magnetfelder in interstellaren Gas- und Staubwolken haben einen großen Einfluss auf die Entstehung von Sternen und Planeten – sie können diese Prozesse fördern, zuweilen jedoch auch behindern. Und die Aktivitäten junger Sterne wirken sich wiederum auf die Felder aus. Eine solche Rückkopplung wurde im sieben Lichtjahre großen Schlüsselloch-Nebel im Sternbild Schiffskiel gemessen. Das Foto zeigt die rund 8500 Lichtjahre entfernten Gasmassen. Überlagert sind Messungen der Polarisation von Staubkörnchen, die auf die komplexe Orientierung der Magnetfelder schließen lassen. Diese Daten stammen von der Sternwarte SOFIA und demonstrieren den Einfluss des nur vier Lichtjahre entfernten Riesensterns Eta Carinae. Der Schlüsselloch-Nebel gehört zum Carina-Nebel, der energiereichsten Sternentstehungsregion in der Milchstraße.©NASA, the SOFIA science team, Y. Seo; ESO
In der Milchstraße gibt es zahlreiche Filamente aus dichten Gas- und Staubwolken, in denen noch neue Sterne entstehen. Die Infrarotaufnahme des Herschel-Weltraumteleskops zeigt das 200 Lichtjahre lange Filament G47.06+0.26. Es hat rund 28.000 Sonnenmassen und eine Staubtemperatur von minus 255 Grad Celsius. Die dichtesten Regionen sind gelb und rot eingefärbt. Dem Bild überlagert wurden Polarisationsmessungen von SOFIA. Sie zeigen deutlich, dass die Magnetfelder den Filamenten nicht einfach folgen oder aber senkrecht zu ihnen orientiert sind, wie Astronomen früher vermutet haben, sondern dass sie chaotisch verwirbelt sind.©ESA/Herschel/PACS/SPIRE/Ke Wang et al. 2015; Polarization map: Stephens et al., 2022
Im Detail studiert wurde das wilde Mit- und Gegeneinander von Gravitation, Turbulenz und Magnetismus in den Gas- und Staubmassen im Sternhaufen Serpens-Süd. Er beherbergt Dutzende junger Sonnen und befindet sich 1400 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schlange. Die Aufnahme stammt vom Spitzer-Weltraumteleskop, die Falschfarben blau, grün und rot zeigen die Infrarotstrahlung bei 3,6 und 4,5 sowie 5,8 Mikrometer Wellenlänge. Weil die magnetisch ausgerichteten interstellaren Staubkörnchen die Infrarotstrahlung polarisieren, gelang es der Flugzeugsternwarte SOFIA, die Orientierung der magnetischen Feldlinien zu messen, die um den Faktor 10.000 schwächer sind als auf der Erde (als Striche dargestellt). Teilweise behindern die Felder die Verdichtung der Atome und Moleküle. Doch in manchen Filamenten passen sich die Magnetfelder quasi dem Materiefluss an. In den dichtesten Bereichen gewinnt die Schwerkraft Oberhand. Daraus resultiert ein schwacher magnetischer Gasfluss, der wie ein Förderband für Nachschub sorgt und den Sternhaufen wachsen lässt.©NASA/SOFIA/T. Pillai; NASA/JPL-Caltech/L. Allen
Die Sternwarte SOFIA wird von einer umgebauten Boeing 747SP in 12.000 Meter Höhe durch die obere Atmosphäre geflogen, wo kein Wasser mehr die besonders langwellige Infrarotstrahlung blockiert. Das Foto zeigt einen Testflug über den schneebedeckten Bergen der Sierra Nevada. Hinter der geöffneten Hecktür befindet sich ein 2,5-Meter-Teleskop.©NASA/Jim Ross
Die Kamera HAWC+ (High-resolution Airborne Wideband Camera Plus) fürs langwellige Infrarot an Bord der Flugzeugsternwarte SOFIA ist ein einzigartiges Instrument für die Erforschung der Entstehung von Sternen und Planeten, weil sie sehr kalte Strahlung aus dem All detektieren kann. Mit einem Polarimeter lässt sich zusätzlich die Ausrichtung der Strahlen messen. Das ermöglicht Rückschlüsse auf die Orientierung der Magnetfelder.©NASA/SOFIA/USRA/Lisette P. Tanaka
Diese verzerrte 180-Grad-Aufnahme zeigt das SOFIA-Teleskop mit seinem 2,5 Meter großen Hauptspiegel sowie Hilfsspiegeln und Instrumenten. Die braune Struktur rechts dient der Ablenkung der Luftströmung, wenn die Teleskoptür der fliegenden Sternwarte geöffnet ist.©NASA/SOFIA/USRA/Greg Perryman
Das glaube ich nicht
