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Das lokale Universum in ultraviolett
von Stefan Deiters
astronews.com
18. Mai 2018
Astronomen haben jetzt das Ergebnis der bislang
umfangreichsten hochaufgelösten Durchmusterung von Sternentstehungsregionen im
lokalen Universum im Ultravioletten vorgelegt. Der Katalog enthält 8000 Sternhaufen und 39
Millionen heiße blaue Sterne. Die Daten dafür wurden mit zwei
Instrumenten an Bord des Weltraumteleskops Hubble gewonnen.
Diese Ansicht, die aus Daten im sichtbaren
Bereich des Lichts und im Ultravioletten
zusammengesetzt ist, zeigt die Spiralarme der
Galaxie NGC 6744 in rund 30 Millionen Lichtjahren
Entfernung.
Bild: NASA, ESA und das LEGUS-Team [Großansicht] |
Heiße junge Sterne verraten sich vor allen Dingen durch ihre intensive
Strahlung im Ultravioletten. Es handelt sich dabei um vergleichsweise
massereiche Sonnen, die ihren nuklearen Brennstoff sehr verschwenderisch
verbrauchen und daher nur verhältnismäßig kurz "leben". Im Rahmen des Legacy ExtraGalactic UV Survey (LEGUS), der jetzt abgeschlossen wurde, haben Astronomen
50 Galaxien in einem Umkreis von 60 Millionen Lichtjahren sowohl im sichtbaren
Bereich des Lichtes, als auch im Ultravioletten erfasst.
Das LEGUS-Team hatte ihre Beobachtungsziele aus einer Gruppe von 500 Galaxien
ausgewählt, die aus verschiedenen erdgebundenen Durchmusterungen stammen.
Auswahlkriterien waren Masse, Sternentstehungsrate in den Galaxien und die
Häufigkeit an Elementen schwerer als Wasserstoff und Helium. Da die Entfernung
der ausgewählten Systeme vergleichsweise gering war, konnten mit Hubble
nicht nur 8000 junge Sternhaufen beobachtet, sondern auch rund 39 Millionen
Sterne aufgelöst werden, die alle mindestens die fünffache Masse der Sonne
haben.
Die Daten stammen aus Beobachtungen mit der Wide Field Camera 3 und
der Advanced Camera for Surveys und sollten den Forschern mehr über die
jungen, massereichen Sonnen verraten und wie diese ihre Umgebung beeinflussen.
Sie liefern damit wichtige Informationen zu Fragen der Sternentstehung und der
Galaxienentwicklung. Von besonderem Interesse ist dabei etwa die Frage, wie
Sternentstehung die Ausbildung größerer Strukturen, wie etwa von Spiralarmen,
beeinflusst.
Durch die Auflösung der feinen Strukturen in den beobachteten Galaxien und
den gleichzeitigen Blick auf das gesamte System hofft das Team, hinter die
physikalischen Mechanismen zu kommen, die für die Verteilung der verschiedenen
stellaren Populationen verantwortlich sind. Eine Schlüsselrolle spielt dabei die
Verbindung zwischen dem Gas in einer Galaxie und der Sternentstehung. Um mehr
darüber zu erfahren, untersuchen Astronomen Sternhaufen und ihre Umgebung und
setzen diese in Beziehung zur Lebensdauer der Haufen.
Die Beobachtungen von nahegelegenen Galaxien im Ultravioletten ist auch für
das Studium des entfernteren Universums von Bedeutung: Das helle ultraviolette
Licht junger Sterne in weit entfernten Systemen wird nämlich durch die
Ausdehnung des Raums ins Infrarote verschoben, also genau in den Bereich des
Spektrums, in dem etwa das James Webb Space Telescope, der offizielle Nachfolger
des Weltraumteleskops Hubble, beobachten wird. Die Daten aus dem lokalen
Universum können somit die Interpretation der Beobachtungen von fernen Galaxien
unterstützen.
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