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Die Magnetfelder um einen Protostern
von Stefan Deiters
astronews.com
30. Dezember 2015
Mithilfe des Very Large Array, eines Radioteleskopverbunds
im US-Bundesstaat New Mexico, haben Astronomen die Region rund um einen gerade
entstehenden Stern detailliert untersucht. Sie entdeckten dabei verdrehte
Magnetfelder, die vermutlich mit dem auf den Protostern einfallenden Material in
Verbindung stehen. Sie könnten für das Wachstum des Sterns eine wichtige Rolle
spielen.
Wenn Gas und Staub in Richtung der Scheibe
rund um den jungen Stern fällt, verdrehen sich
auch die Magnetfeldlinien (violett, künstlerische
Darstellung).
Bild: Bill Saxton, NRAO / AUI / NSF [Großansicht] |
Astronomen haben mithilfe des Karl G. Jansky Very Large Array (VLA)
einen jungen Protostern
beobachtet, der rund 750 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Perseus
liegt. Bei ihren Beobachtungen in den Jahren 2013 und 2014 haben sie die
Polarisation der Radiowellen gemessen, die von einer Scheibe aus Gas und Staub
stammen, die um den gerade entstehenden Stern kreist und aus der Material
auf diesen fällt. Die Polarisation verrät den Wissenschaftlern etwas über die
Magnetfelder in diesem Bereich.
"Die Anordnung der Magnetfelder in der Region in unmittelbarer Nähe eines jungen
Sterns ist äußerst wichtig für die Entwicklung der Scheibe, die den Stern
umrundet", erläutert Leslie Looney von der University of Illinois at
Urbana-Champaign. "Je nach Ausrichtung kann das Magnetfeld entweder das
Wachstum der Scheibe behindern oder dazu beitragen, dass Material zur Scheibe
geleitet wird und diese dadurch wächst."
Gas und Staub aus der Umgebung werden von dem jungen Stern angezogen und
fallen
in Richtung der rotierenden Scheibe um die gerade entstehende Sonne. Dabei zerrt
das Material praktisch das Magnetfeld mit, dessen Linien sich in der turbulenten
Region verdrehen. In der Umgebung des Protosterns unterscheidet sich das
Magnetfeld daher deutlich von der Struktur des Feldes in größerer Entfernung vom
Stern.
"Unsere VLA-Beobachtungen zeigen uns diese Region, in der die Änderungen der
Form des Magnetfelds stattfinden", so Erin Cox von der University of
Illinois at Urbana-Champaign. Bei den Beobachtungen seien die ersten Bilder
der Umgebung eines Protosterns bei Wellenlängen von acht und zehn Millimetern
gelungen, die die Polarisation zeigen.
Die Beobachtungen ergaben auch, dass es in der Scheibe um den Protostern
einen hohen Anteil von Partikeln im Größenbereich von einigen Millimetern bis zu
Zentimetern gibt. Da der Stern gerade einmal 10.000 Jahre alt ist, was für Astronomen
eine außerordentlich kurze Zeitspanne darstellt, deutet dieser Befund darauf hin, dass
solche Körner sich sehr schnell in der Umgebung eines noch immer wachsenden
Sterns bilden können. Aus dem Material der Scheibe, das nicht mehr für das Wachstum der
jungen Sonne verwendet wird, können sich später Planeten bilden.
Der beobachtete Stern trägt die Bezeichnung NGC1333 IRAS 4A und ist einer von
zwei jungen Sternen, die sich gemeinsam in einer Wolke aus Gas und Staub
bilden. Die Staubscheibe um den Stern enthält Material, dessen Masse mehr als
der zweifachen Masse unserer Sonne entspricht.
Das Karl G. Jansky Very Large Array ist eine Anordnung von 27 Radioschüsseln
mit einem Durchmesser von 25 Metern. Sie befinden sich rund 80 Kilometer
westlich von Socorro im US-Bundesstaat New Mexico in einer Höhe von 2.124
Metern. Das VLA ist Teil des
National Radio Astronomy Observatory (NRAO).
Über die aktuellen Beobachtungen berichten die Astronomen in einem
Fachartikel, der in der Zeitschrift Astrophysical Journal Letters
erscheint.
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