James-Webb-Weltraumteleskopaufnahme der stellaren Kinderstube N79 in der Großen Magellanschen Wolke, einer Satellitengalaxie der Milchstraße (Bildnachweis: ESA/Webb, NASA & CSA, O. Nayak, M. Meixner)
Ein atemberaubendes neues Bild des James Webb Space Telescope (JWST) zeigt eine riesige Sternenfabrik in einer benachbarten Galaxie in leuchtenden Farben und mit unglaublichen Details.
Das orange, gelbe und blaue Bild des leistungsstarken Weltraumteleskops zeigt den interstellaren atomaren Wasserstoff des 1.630 Lichtjahre breiten Nebels N79, der sich in der Großen Magellanschen Wolke befindet, einer Satellitengalaxie der Milchstraße. In dieser Region, die von den Astronomen noch kaum erforscht ist, werden aktiv Sterne gebildet.
N79 gilt als jüngeres Geschwisterchen eines anderen aktuellen JWST-Ziels in der Großen Magellanschen Wolke, dem Tarantelnebel, der etwa 161.000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist.
Trotz der Ähnlichkeiten gehen Wissenschaftler davon aus, dass N79 in den letzten 500.000 Jahren doppelt so viele Sterne gebildet hat wie der Tarantelnebel, der offiziell als 30 Doradus bezeichnet wird.
Die Untersuchung von Regionen mit intensiver Sternentstehung wie N79 mit dem JWST ermöglicht es den Wissenschaftlern, mehr über die Zusammensetzung von Gas- und Staubwolken zu erfahren, die in der Frühzeit des Universums entstanden, als die Sternentstehung am intensivsten war.
Mit dem JWST die Sternentstehung deutlicher sehen
Das neue JWST-Bild konzentriert sich auf drei riesige Komplexe aus kaltem, atomarem Gas, die als Molekülwolken bezeichnet werden und aus dem bestehen, was die Astronomen N79 Süd oder S1 nennen.
Einer der auffälligsten Aspekte des Bildes ist das „Starburst“-Muster, das das helle Herz von N79 umgibt. Dieser Effekt entsteht durch Beugungsspitzen, die von den 18 Teilen des JWST-Primärspiegels verursacht werden, wenn sie Licht sammeln. Diese Spiegel sind in einem sechseckigen Muster wie eine Bienenwabe angeordnet, was bedeutet, dass es sechs Hauptbeugungsspitzen gibt.
Diese Beugungsspitzen entstehen, wenn das JWST besonders helle und kompakte Objekte untersucht, deren Licht von einem konzentrierten Ort ausgeht. Wenn das 10-Milliarden-Dollar-Teleskop also Galaxien betrachtet, selbst solche, die sehr klein erscheinen, kommt das Licht von diffuseren und verstreuten Quellen, was bedeutet, dass das Beugungsmuster nicht vorhanden ist.
Das vollständige JWST-Bild von N79, einem Sternentstehungskomplex in der Großen Magellanschen Wolke. (Bildnachweis: ESA/Webb, NASA & CSA, O. Nayak, M. Meixner)
JWST hat das neue N79-Bild mit seinem Mid-InfraRed Instrument (MIRI) aufgenommen. Sichtbares Licht wird von solchen dichten Staubwolken leicht absorbiert, aber langwelliges Infrarotlicht dringt leichter durch. Die Infrarotaufnahme des MIRI ermöglicht es den Astronomen daher, tief in diese Sternentstehungsregion hineinzuschauen.
Dadurch ist JWST auch in der Lage, junge Sternkörper zu sehen, die noch in ihrem Mutterleib aus Gas und Staub eingeschlossen sind. Diese so genannten „Protosterne“ haben noch nicht genug Material aus dieser Hülle gesammelt, um massiv genug zu werden, um in ihrem Kern Wasserstoff zu Helium zu fusionieren – der Prozess, der definiert, was ein Stern ist.
Ein junger Stern, der diesen Prozess gerade begonnen hat, ist auf dem JWST N97-Bild als hellster Punkt inmitten von wogenden orangefarbenen Gas- und Staubwolken zu sehen.
Die JWST-Beobachtungen von N79 sind Teil der Mission des leistungsstarken Teleskops, zu der (teilweise) die Untersuchung der Entwicklung von Scheiben und Hüllen aus Material gehört, die Sterne in verschiedenen Stadien ihrer Entwicklung umgeben.
Man hofft, dass das JWST im Rahmen dieser Mission den Astronomen helfen wird, einen ersten Blick auf die sich bildenden Materialscheiben um junge, sonnenähnliche Sterne zu werfen und ihnen so ein Bild davon zu vermitteln, wie sich unser Sonnensystem vor etwa 4,6 Milliarden Jahren gebildet hat.
