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Staub um primitiven Kohlenstoffstern entdeckt
von Stefan Deiters
astronews.com
20. Januar 2009
Amerikanische Astronomen haben die Entstehung von Staub um
einen sterbenden Stern in einer Nachbargalaxie der Milchstraße beobachten
können. Der Stern gehört zu den Kohlenstoffsternen. Die Entdeckung ist wichtig
zur Klärung der Frage, woher der Staub im Universum stammt, der bei der
Entwicklung von Sternen und Galaxien eine entscheidende Rolle spielt.
Die Sculptor-Zwerggalaxie,
in der der Kohlenstoffstern MAG 29 (Pfeil)
beobachtet wurde.
Bild: Cornell University / Palomar
Digitized Sky Survey |
Staub spielt im Universum eine wichtige Rolle und stellt so etwas
wie einen Kondensationskeim für neue Sterne und Planeten dar. Damit ist Staub
auch entscheidend für die Entwicklung ganzer Galaxien. Er entsteht, so viel
wissen die Astronomen, während der Endphasen des nuklearen Lebens von Sternen.
Doch, so rätselt man schon lange, wie entstand Staub eigentlich in den Galaxien
kurz nach dem Urknall und wie sah dieser Staub aus? Informationen darüber
könnten wichtige Hinweise auf die Entwicklung der ersten Galaxien zu den
Objekten liefern, die wir heute beobachten.
Greg Sloan von der amerikanischen Cornell University und seine
Kollegen beobachteten die Entstehung von Staub um den Kohlenstoffstern MAG 29,
der in 280.000 Lichtjahren Entfernung in der Sculptor-Zwerggalaxie liegt.
Kohlenstoffsterne sind Riesensterne in der letzten Phase ihrer Entwicklung, die
in ihrer Atmosphäre über mehr Kohlenstoff als Sauerstoff verfügen. Sie sind in
unserer Galaxie eine ergiebige Quelle für Staub. Die Untersuchung basiert auf
Beobachtungen mit dem Infrarot-Spektrographen an Bord des Weltraumteleskops
Spitzer.
Die Sculptor-Zwerggalaxie unterscheidet sich von unserer Milchstraße jedoch
nicht nur durch ihre Größe, sondern auch in einem weiteren wichtigen Punkt: Der
Anteil von Kohlenstoff und anderen schweren Elementen ist äußerst gering, er
beträgt nur etwa vier Prozent des entsprechenden Anteils in unserer Milchstraße.
Die Zwerggalaxie ähnelt damit den primitiven und einfachen Galaxien, die man
sonst nur am "Rande" des Universums in großer Entfernung sieht. Diese entfernten
Galaxien sehen wir zu einer Zeit, in der die Strukturen im Universum gerade am
Entstehen waren.
"Unsere Entdeckung deutet darauf hin, dass Kohlenstoffsterne schon Staub ins
All geblasen haben könnten kurz nachdem die ersten Galaxien entstanden sind", so
Sloan. Bislang galten Supernova-Explosionen immer als erfolgversprechendste
Kandidaten für die Staubproduktion im jungen Universum, doch befürchteten einige
Astronomen, dass bei den Explosionen am Ende mehr Staub zerstört werden könnte
als entsteht.
"Während sich alle darüber Gedanken machen, was für Staub Supernovae
produzieren, haben sie vielleicht übersehen, dass Kohlenstoffsterne zumindest
einen gewissen Teil des Staubs produzieren können", erklärt Sloan. "Je mehr wir
über Menge und Zusammensetzung des Staubs verstehen, desto mehr verstehen wir
auch darüber, wie sich Sterne und Galaxien entwickeln, sowohl im frühen
Universum als auch in unserer Nachbarschaft."
Die Beobachtung von Sternen wie MAG 29 ähnelt da in gewisser Weise der
Nutzung einer Zeitmaschine, meint Sloan. Man würde so einen Eindruck davon
erhalten, wie das Universum vor vielen Milliarden Jahren aussah. "Wir haben
zuvor noch nie Kohlenstoff-haltigen Staub in so einer ursprünglichen Umgebung
gesehen."
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