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Rolle von Magnetfeldern unterschätzt?
von Stefan Deiters
astronews.com
10. September 2009
Sterne, so das Standardmodell der Astronomen, entstehen
durch den gravitativen Kollaps riesiger Wolken aus Gas und Staub. Doch allein
durch die Gravitationskraft kann die beobachtete Sternentstehung nicht erklärt
werden. Auch andere Kräfte müssen noch am Werk sein. Forscher haben nun Hinweise
darauf gefunden, dass Magnetfelder
wohl eine wichtigere Rolle spielen als bislang angenommen.
Turbulente Sternentstehung im Omeganebel.
Bild: European Space Agency, NASA und J.
Hester (Arizona State University)
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Sterne entstehen in großen Molekülwolken. Diese werden von den
unterschiedlichsten Teleskopen immer wieder ins Visier genommen, um mehr über
diese stellaren Kinderstuben zu erfahren. Denn obwohl das Grundprinzip der
Sternentstehung klar zu sein scheint, gibt es Details, die man noch nicht so
recht verstanden hat: So bilden sich etwa beim Kollaps einer Molekülwolke nur
aus einem relativ kleinen Teil des Materials neue Sterne.
Die Gravitationsanziehung sollte eigentlich dafür sorgen, dass sich Material
zusammenfindet und so die Entstehung von Sternen begünstigen. Wenn nun aber nur
ein kleiner Teil des Material einer Molekülwolke tatsächlich zu neue Sternen
wird, muss es etwa geben, was die Sternentstehung behindert. Astronomen haben
schon länger vermutet, dass dies entweder Magnetfelder sein könnten oder aber
Turbulenz.
Magnetfelder entstehen durch die Bewegung von elektrisch geladenen Teilchen.
Durch Magnetfelder könnte das Gas auf bestimmte Bahnen gezwungen werden, wodurch es
schwieriger werden könnte, genug Material zur Entstehung einer Sonne
zusammenzubekommen. Turbulenz hingegen würde den selben Effekt haben - hier
würde das Gas immer wieder durcheinander gewirbelt und so ein Druck erzeugt, der der
Gravitation entgegen wirkt.
"Ob nun Magnetfelder oder Turbulenz wichtiger ist, wird schon lange
diskutiert", erläutert Hua-bai Li vom Harvard-Smithsonian Center for
Astrophysics. "Unsere Beobachtungen können nun erstmals Fakten zur Klärung
dieser Frage liefern." Die Ergebnisse der Wissenschaftler erscheinen in Kürze in der Fachzeitschrift
The Astrophysical Journal.
Li und sein Team haben 25 dichte Bereiche in Molekülwolken untersucht, also
Orte in den Wolken, wo einmal Sternentstehung stattfinden wird oder schon
abläuft. Die Wissenschaftler interessierten sich dabei für die Polarisation des
Lichtes, da dieses Rückschlüsse auf die Magnetfelder in den untersuchten
Bereichen
zulässt. Diese Werte verglichen sie mit denen des Magnetfelds des dünnen Nebels
in der Umgebung.
Sie stellten dabei fest, dass die Magnetfelder in beiden Regionen die gleiche
Ausrichtung haben, obwohl es zwischen den dichten Bereichen in den Wolken und
dem Nebel große
Unterschiede sowohl in der Ausdehnung als auch in der Dichte des Materials gab.
Turbulenzen aber sollten den gesamten Nebel durcheinanderbringen - und damit auch
die Ausrichtung des Magnetfelds. Das kann nur bedeuten, so die Schlussfolgerung
der Wissenschaftler, dass Magnetfelder eine deutlich wichtigere Rolle bei der
Sternentstehung spielen als Turbulenz.
"Wir konnten zeigen, dass benachbarte dichte Bereiche in Molekülwolken nicht nur durch ihre Anziehungskraft miteinander verbunden sind, sondern
auch durch Magnetfelder", so Li. "Bei künftigen Computersimulationen von
Sternentstehung muss man also den Einfluss starker Magnetfelder
berücksichtigen."
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