Warum die Form des Nordamerikanischen Nebels für die Sternentstehung wichtig ist

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Der Himmel ist voller Gaswolken, aber nur wenige sehen so aus wie unser eigener Kontinent. Das ist es, was NGC 7000 so einzigartig macht. Astronomen nennen ihn den Nordamerikanischen Nebel, weil seine Silhouette die Form des Kontinents widerspiegelt. Es befindet sich im Sternbild Schwan, etwa 1.700 Lichtjahre von der Erde entfernt.

Das ist nicht nur ein schönes Bild. Es handelt sich um eine riesige, leuchtende Region aus ionisiertem Wasserstoff. Das Gas leuchtet, weil darin verborgene junge, heiße Sterne intensive ultraviolette Strahlung aussenden. Diese Energie entzieht den Wasserstoffatomen Elektronen und erzeugt so ein hell leuchtendes Plasma. Aber der Nebel ist nicht einheitlich. Flecken interstellaren Staubs innerhalb der Wolke blockieren dieses Licht. Dadurch entsteht Kontrast. Die dunkleren Gebiete, insbesondere das Gebiet mit der Form des Golfs von Mexiko, sind voller Staubpartikel. Diese Partikel absorbieren das rekombinierende Licht und formen so die erkennbaren kartenähnlichen Merkmale, die wir auf Bildern sehen.

Wie Abstand und Größe seine Struktur definieren

Um den Nordamerikanischen Nebel zu verstehen, ist mehr als nur visuelle Erkennung erforderlich. Man muss auf den Maßstab schauen. Die gesamte Struktur erstreckt sich über etwa 30 Parsec, was einem Durchmesser von 100 Lichtjahren entspricht. Um das ins rechte Licht zu rücken: Wenn man mit Lichtgeschwindigkeit reisen könnte, würde man ein Jahrhundert brauchen, um es zu durchqueren.

Die Masse ist ebenso atemberaubend. Der Nebel enthält etwa das 4.000-fache der Masse unserer Sonne. Hierbei handelt es sich um eine Menge Material, das im Vergleich zur Weite des Weltraums auf ein relativ kleines Volumen komprimiert ist. Die Kombination aus Masse und Nähe zu unserem Sonnensystem (in astronomischer Hinsicht) macht es zu einem Hauptziel für die Untersuchung des Verhaltens interstellarer Wolken.

Wo entstehen junge Sterne in Nebeln?

Die Anwesenheit dieser jungen, heißen Stars ist entscheidend. Sie sind der Motor für das Leuchten des Nebels. Aber sie sind auch Agenten der Zerstörung. Ihre Strahlung stößt gegen das umgebende Gas und den Staub. Dieser als Photoverdampfung bezeichnete Prozess kann die Wolke schließlich vollständig auflösen. Es ist ein Kreislauf. Aus diesen Wolken werden Sterne geboren, und ihre eigenen Lebenskräfte töten die Kinderstube, aus der sie stammen.

Der Staub spielt eine Doppelrolle. Es erzeugt die dunkle Form des „Golfs von Mexiko“, indem es das Licht blockiert. Es fungiert aber auch als Schutzschild. In dichteren Regionen schützt Staub die Moleküle davor, durch UV-Strahlung auseinandergerissen zu werden. Durch diesen Schutz können sich im Schatten weiterhin neue Sterne bilden. Ohne diesen Staub wäre der Prozess chaotisch und von kurzer Dauer.

Warum NGC 7000 speziell studieren?

Forscher interessieren sich für NGC 7000 nicht nur wegen seiner Form, sondern auch wegen seiner Masse und Entfernung. Mit einer Entfernung von 520 Parsec ist er nahe genug, um mit aktuellen Teleskopen im Detail untersucht zu werden. Es ist weit genug entfernt, dass wir von seiner Blendung nicht beeinträchtigt werden. Dies macht es zu einem idealen Labor. Wissenschaftler können messen, wie sich Ionisationsfronten durch Gas bewegen. Sie können analysieren, wie Staubkörner im Raum verteilt sind.

Die Daten helfen uns, die Sternentstehung im Allgemeinen zu verstehen. Wenn wir verfolgen können, wie Energie von jungen Sternen auf die umgebende Wolke übertragen wird, können wir vorhersagen, wie lange eine Sternentstehungsstätte anhält. Wir können auch lernen, wie viel Material übrig bleibt, um Planeten zu bilden. Der Nordamerikanische Nebel ist eine Momentaufnahme dieses gewaltsamen, kreativen Prozesses.