17. Februar 2023 (Nanowerk-Neuigkeiten) Gaswolken in der Cygnus-X-Region, einer Region, in der Sterne entstehen, bestehen aus einem dichten Kern aus molekularem Wasserstoff (H2) und eine Atomhülle. Diese Wolkenensembles interagieren dynamisch miteinander, um schnell neue Sterne zu bilden. Das ist das Ergebnis von Beobachtungen eines internationalen Teams unter Leitung von Wissenschaftlern des Instituts für Astrophysik der Universität zu Köln und der University of Maryland. Wie dieser Prozess genau abläuft, war bisher unklar. Die Region Cygnus X ist eine riesige leuchtende Gas- und Staubwolke, die etwa 5,000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Anhand von Beobachtungen von Spektrallinien von ionisiertem Kohlenstoff (CII) zeigten die Wissenschaftler, dass sich die Wolken dort über mehrere Millionen Jahre gebildet haben, was für astronomische Verhältnisse ein schneller Prozess ist. Die Ergebnisse der Studie erscheinen in Natur Astronomie („Ionisierter Kohlenstoff als Tracer für den Aufbau interstellarer Wolken“).
Die Beobachtung der Cygnus-X-Region mit dem fliegenden Observatorium SOFIA ergab, dass dort Sterne schneller entstehen als bisher angenommen. (Bild: NASA Spitzer/IRAC MIPS, USRA/SOFIA (L. Stolz, L. Bonne) und der Universität zu Köln (N. Schneider)) Die Beobachtungen wurden in einem internationalen Projekt unter der Leitung von Dr. Nicola Schneider an der Universität zu Köln und Prof. Alexander Tielens an der University of Maryland im Rahmen des FEEDBACK-Programms an Bord der fliegenden Sternwarte SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) durchgeführt. . Die neuen Erkenntnisse ändern frühere Annahmen, dass dieser spezifische Prozess der Sternentstehung quasi statisch und ziemlich langsam ist. Der nun beobachtete dynamische Entstehungsprozess würde auch die Entstehung besonders massereicher Sterne erklären.
Durch den Vergleich der Verteilung von ionisiertem Kohlenstoff, molekularem Kohlenmonoxid und atomarem Wasserstoff fand das Team heraus, dass die Hüllen interstellarer Gaswolken aus Wasserstoff bestehen und mit Geschwindigkeiten von bis zu zwanzig Kilometern pro Sekunde aufeinander prallen.
„Diese hohe Geschwindigkeit komprimiert das Gas in dichtere Molekülregionen, in denen sich neue, hauptsächlich massereiche Sterne bilden. Wir brauchten die CII-Beobachtungen, um dieses ansonsten „dunkle“ Gas nachzuweisen“, sagte Dr. Schneider.
Die Beobachtungen zeigen erstmals die schwache CII-Strahlung aus der Peripherie der Wolken, die zuvor nicht beobachtet werden konnte. Nur SOFIA und seine empfindlichen Instrumente waren in der Lage, diese Strahlung nachzuweisen.
SOFIA wurde bis September 2022 von der NASA und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betrieben. Das Observatorium bestand aus einer umgebauten Boeing 747 mit eingebautem 2.7-Meter-Teleskop. Koordiniert wurde es vom Deutschen SOFIA-Institut (DSI) und der Universities Space Research Association (USRA). SOFIA beobachtete den Himmel aus der Stratosphäre (über 13 Kilometer) und deckte den Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums ab, knapp jenseits dessen, was Menschen sehen können. Damit überflog die Boeing den größten Teil des Wasserdampfes in der Erdatmosphäre, der sonst Infrarotlicht blockiert. Damit konnten die Wissenschaftler einen Wellenlängenbereich beobachten, der von der Erde aus nicht zugänglich ist. Für die aktuellen Ergebnisse nutzte das Team den upGREAT-Empfänger, der 2015 vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn und der Universität zu Köln auf SOFIA installiert wurde.
Auch wenn SOFIA nicht mehr in Betrieb ist, sind die bisher gesammelten Daten für die astronomische Grundlagenforschung unerlässlich, da es kein Instrument mehr gibt, das den Himmel in diesem Wellenlängenbereich (typischerweise 60 bis 200 Mikrometer) flächendeckend kartiert. Das jetzt aktive James-Webb-Weltraumteleskop beobachtet im Infraroten bei kürzeren Wellenlängen und fokussiert auf räumlich kleine Bereiche.
Die Beobachtung der Cygnus-X-Region mit dem fliegenden Observatorium SOFIA ergab, dass dort Sterne schneller entstehen als bisher angenommen. (Bild: NASA Spitzer/IRAC MIPS, USRA/SOFIA (L. Stolz, L. Bonne) und der Universität zu Köln (N. Schneider)) Die Beobachtungen wurden in einem internationalen Projekt unter der Leitung von Dr. Nicola Schneider an der Universität zu Köln und Prof. Alexander Tielens an der University of Maryland im Rahmen des FEEDBACK-Programms an Bord der fliegenden Sternwarte SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) durchgeführt. . Die neuen Erkenntnisse ändern frühere Annahmen, dass dieser spezifische Prozess der Sternentstehung quasi statisch und ziemlich langsam ist. Der nun beobachtete dynamische Entstehungsprozess würde auch die Entstehung besonders massereicher Sterne erklären.
Durch den Vergleich der Verteilung von ionisiertem Kohlenstoff, molekularem Kohlenmonoxid und atomarem Wasserstoff fand das Team heraus, dass die Hüllen interstellarer Gaswolken aus Wasserstoff bestehen und mit Geschwindigkeiten von bis zu zwanzig Kilometern pro Sekunde aufeinander prallen.
„Diese hohe Geschwindigkeit komprimiert das Gas in dichtere Molekülregionen, in denen sich neue, hauptsächlich massereiche Sterne bilden. Wir brauchten die CII-Beobachtungen, um dieses ansonsten „dunkle“ Gas nachzuweisen“, sagte Dr. Schneider.
Die Beobachtungen zeigen erstmals die schwache CII-Strahlung aus der Peripherie der Wolken, die zuvor nicht beobachtet werden konnte. Nur SOFIA und seine empfindlichen Instrumente waren in der Lage, diese Strahlung nachzuweisen.
SOFIA wurde bis September 2022 von der NASA und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betrieben. Das Observatorium bestand aus einer umgebauten Boeing 747 mit eingebautem 2.7-Meter-Teleskop. Koordiniert wurde es vom Deutschen SOFIA-Institut (DSI) und der Universities Space Research Association (USRA). SOFIA beobachtete den Himmel aus der Stratosphäre (über 13 Kilometer) und deckte den Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums ab, knapp jenseits dessen, was Menschen sehen können. Damit überflog die Boeing den größten Teil des Wasserdampfes in der Erdatmosphäre, der sonst Infrarotlicht blockiert. Damit konnten die Wissenschaftler einen Wellenlängenbereich beobachten, der von der Erde aus nicht zugänglich ist. Für die aktuellen Ergebnisse nutzte das Team den upGREAT-Empfänger, der 2015 vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn und der Universität zu Köln auf SOFIA installiert wurde.
Auch wenn SOFIA nicht mehr in Betrieb ist, sind die bisher gesammelten Daten für die astronomische Grundlagenforschung unerlässlich, da es kein Instrument mehr gibt, das den Himmel in diesem Wellenlängenbereich (typischerweise 60 bis 200 Mikrometer) flächendeckend kartiert. Das jetzt aktive James-Webb-Weltraumteleskop beobachtet im Infraroten bei kürzeren Wellenlängen und fokussiert auf räumlich kleine Bereiche.
- SEO-gestützte Content- und PR-Distribution. Holen Sie sich noch heute Verstärkung.
- Platoblockkette. Web3-Metaverse-Intelligenz. Wissen verstärkt. Hier zugreifen.
- Quelle: https://www.nanowerk.com/news2/space/newsid=62397.php
