Interstellares Gas und Staub, die von einer jahrhundertealten Supernova aufgeheizt wurden, leuchten im Infrarotlicht, das von JWST entdeckt wurde.(Bildnachweis: NASA, ESA, CSA, STScI, Jacob Jencson (Caltech/IPAC))
Die Räume zwischen den Sternen in unserer Galaxie sind rätselhafte Bereiche, die mit riesigen, diffusen Wolken aus Gas und Staub gefüllt sind. Diese Wolken bleiben in der Regel unsichtbar – aber dem James Webb Space Telescope (JWST) ist es gelungen, eine davon in einem seltenen Moment zu erfassen, in dem sie aufleuchtete.
Die leistungsstarken Infrarot-Augen des James-Webb-Weltraumteleskops beobachteten in einer etwa 11 000 Lichtjahre entfernten staubigen Tasche unserer Galaxie im Sternbild Kassiopeia, wie das Licht einer jahrhundertealten Supernova das interstellare Material beleuchtete, erwärmte und zum Leuchten brachte.
„Dies wird die Art und Weise, wie wir über die Grundlagen des kalten interstellaren Mediums denken, völlig verändern“, sagte Josh Peek, Astronom am Space Telescope Science Institute in Maryland, am Dienstag (14. Januar) während der 245. Pressekonferenz der American Astronomical Society (AAS) in Maryland.
Die Überreste einer vergangenen Supernova, d. h. die Trümmer des explosiven Todes eines massereichen Sterns, faszinieren die Astronomen nach wie vor sowohl wegen ihrer beeindruckenden Schönheit als auch wegen ihrer komplexen wissenschaftlichen Struktur. Die kollektiven Supernova-Überreste sind unter dem Namen Cassiopeia A bekannt. Weniger bekannt ist jedoch der kurze, aber intensive Puls von Röntgenstrahlen und ultraviolettem Licht, den der sterbende Stern in den Weltraum gepumpt hatte. Das JWST beobachtete die Reflexion dieses Lichtimpulses, als er auf seiner Reise durch das interstellare Medium von dem umgebenden Gas und Staub abprallte – ein Phänomen, das als Lichtecho bekannt ist.
„Selbst mit der Auflösung von JWST kann man diese schöne 3D-Struktur dieser Wolken erst erkennen, wenn sich das Echo ausbreitet“, sagte Jacob Jencson, Wissenschaftler am California Institute of Technology, auf der Pressekonferenz der AAS. Da das Lichtecho durch den Supernova-Blitz erzeugt wird, können die Astronomen durch seine Untersuchung auch Details über den Stern herausfinden, der vor Jahrhunderten explodiert ist, erklärte er.
Eine Ansicht der vom JWST im Laufe der Zeit beobachteten Region, Feld für Feld. (Bildnachweis: NASA, ESA, CSA, STScI, Jacob Jencson (Caltech/IPAC)
Von besonderem Interesse für die Forscher sind die magnetischen Knoten, die wahrscheinlich eine Rolle dabei spielen, wie Gas sein Magnetfeld abwirft – ein entscheidender Schritt, damit Gas kollabieren und Sterne bilden kann, der jedoch noch nicht vollständig verstanden ist.
„Ich studiere das [interstellare Medium] schon sehr lange, und meistens ist es verwirrend“, sagte Peek. „Es war ein schockierend schneller Weg von etwas, das man direkt am Teleskop sieht, zu etwas, das im Sinne der Physik unglaublich bedeutsam ist.“
