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PLANCK
Neuer Blick auf stellare Kinderstuben
von Stefan Deiters
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28. April 2010

Neue Aufnahmen des ESA-Satelliten Planck gewähren einen faszinierenden Blick auf die Kräfte, die die Entstehung von neuen Sternen ermöglichen und damit das Aussehen unserer Galaxie beeinflussen. Sie zeigen zwei bekannte Regionen im Mikrowellenbereich. In diesen Wellenlängen soll Planck den gesamten Himmel kartieren und so Temperaturunterschiede in der Hintergrundstrahlung bestimmen.

Orion

Planck-Bild einer Region im Sternbild Orion. Bild: ESA/LFI & HFI Consortia [Großansicht]

Perseus

Planck-Bild einer Region im Sternbild Perseus. Bild: ESA/LFI & HFI Consortia [Großansicht]

Normalerweise findet Sternentstehung hinter einem dichten Schleier aus Gas und Staub statt und ist den Blicken der Astronomen dadurch verborgen. Allerdings gilt dies nur für Teleskope, die im sichtbaren Bereich des Lichtes beobachten. In anderen Wellenlängenbereichen ist in den Regionen durchaus etwas zu erkennen, wie jetzt vorgestellte Aufnahmen des europäischen Satelliten Planck wieder zeigen. Dieser Satellit soll den gesamten Himmel im Mikrowellenbereich kartieren. Hauptziel dieser Durchmusterung ist die Messung von winzigen Temperaturunterschieden der kosmischen Hintergrundstrahlung, die den Astronomen etwas über die Entstehung von Strukturen im Universum verraten.

Bei dieser Durchmusterung geraten aber auch immer interessante Bereiche unserer eigenen Milchstraße ins Visier von Planck, wie beispielsweise das Sternbild Orion mit dem berühmten Orionnebel in 1.500 Lichtjahren Entfernung. Das jetzt veröffentlichte Bild umfasst etwa 26 mal 26 Vollmonddurchmesser und zeigt damit fast das gesamte Sternbild. Der Orionnebel ist der helle Fleck unterhalb der Bildmitte. Rechts des Zentrums ist der Pferdekopfnebel zu sehen.

Der riesige rötliche Bogen ist eine Struktur, die als Barnard's Loop bekannt ist und vermutlich durch die Explosion eines Sterns in dieser Region vor vielleicht zwei Millionen Jahren entstand. Inzwischen hat sie einen Durchmesser von rund 300 Lichtjahren erreicht. Im Gegensatz dazu scheint es im Sternbild Perseus, das das zweite veröffentlichte Bild zeigt, deutlich ruhiger zuzugehen, obwohl auch hier neue Sterne entstehen. Auch diese Aufnahme, die wieder aus Beobachtungen in drei verschiedenen Frequenzkanälen zusammengestellt wurde, zeigt einen Bereich entsprechend 26 mal 26 Vollmonddurchmessern.

Plancks Beobachtungen in unterschiedlichen Frequenzbereichen veranschaulichen verschiedene physikalische Prozesse, die sich in dem Gas und Staub des interstellaren Mediums abspielen: Bei den niedrigsten Frequenzen (rot) sieht Planck die Emissionen, die durch Wechselwirkungen von Hochgeschwindigkeits-Elektronen mit dem galaktischen Magnetfeld entstehen. Auch rotierende Staubpartikel können Strahlung in diesem Bereich aussenden.

In mittleren Wellenlängen (grün) stammt die Strahlung von Gas, das durch neu entstandene Sterne aufgeheizt wurde. Bei noch höheren Frequenzen (blau) schließlich kann Planck auch die spärliche Wärmestrahlung von sehr kaltem Staub erkennen. Dadurch werden die kältesten Bereiche von Wolken sichtbar, die sich im Endstadium des Kollapses befinden und in denen sich bald ein neuer Stern bilden könnte, dessen Strahlung die umgebende Wolke dann auflösen wird.

Dieses Wechselspiel aus dem Kollaps von kollabierendem kalten Staub und Gas und der Zerstreuung dieser Ansammlungen durch die Strahlung neu entstandener Sonnen regelt die Anzahl von Sternen, die in einer Region entstehen können. Die neuen Planck-Daten können also wichtige Hinweise auf das Zusammenspiel dieser unterschiedlichen physikalischen Prozesse liefern.

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Planck: Filamente aus kaltem Staub - 19. März 2010
Planck: Gute Datenqualität erfreut Astronomen - 21. September 2009
Herschel & Planck: Europäischer Doppelstart geglückt - 14. Mai 2009
Planck: Bereit zur Vermessung des Urknalls - 11. Mai
Planck: Dem Licht des Urknalls auf der Spur - 9. Februar 2009
Links im WWW
Planck, Seiten der ESA
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