Teleskopaufnahme der Milchstraße
NASA/ESA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
NASA/ESA and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
Astronomie

Sterne bilden sich vermutlich schneller als gedacht

Die Reifezeit von Sternen könnte laut einer neuen Studie bedeutend kürzer sein als bisher vermutet. Beobachtungen von chinesischen Forschern legen nahe, dass sich eine Gaswolke zehnmal schneller als bisher angenommen zu einem Sternenembryo entwickelt.

Die Wissenschaftler haben mit Hilfe des Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope (FAST) – dem größten Radioteleskop der Welt – die Gaswolke Lynds 1544 mit ihrem Sternenembryo untersucht. Sie zoomten den prästellaren Kern in der nur 450 Lichtjahre entfernten Taurus-Molekülwolke heran – einer riesigen Brutstätte für Sterne. Dabei stellten sie fest, dass sich der winzige Embryo, auf den sie fokussierten, dank schwacher Magnetfelder zehnmal schneller bildet als angenommen.

Baut auf früheren Messungen auf

Magnetische Kräfte halten die Materie an ihrem Platz und verlangsamen so den Verdichtungsprozess, der dank der Schwerkraft zu einem prästellaren Kern führt, der dicht genug ist, um zu kollabieren und die Kernfusion zu entfachen. Vor der Inbetriebnahme von FAST im vergangenen April hatten Forscher Lynds 1544 mit dem schwächeren Arecibo-Radioteleskop in Puerto Rico untersucht.

Illustration der Taurus-Molekülwolke und dem FAST-Teleskop
National Astronomical Observatories of Chinese Academy of Sciences
Illustration der Taurus-Molekülwolke und dem FAST-Teleskop

Sie maßen die Magnetfelder in den dünnen Gasschichten weit außerhalb und auch die stärkeren Felder im Inneren des Kerns. In der äußeren Schicht dominiert die Magnetkraft, im Kern die Schwerkraft, weil der Kern 10.000-mal dichter ist als die äußere Schicht. Was fehlte, waren Messungen im Zwischenbereich.

Schwerkraft „besiegt“ Magnetfeld

Mit dem FAST – einer riesigen Schüssel in einem natürlichen Becken im Südwesten Chinas – gelang das nun. Es zeigte sich, dass die Magnetfeldstärke im Zwischenbereich nicht stärker ist als in der äußeren Schicht. „Wenn die Standardtheorie funktionieren würde, müsste das Magnetfeld viel stärker sein, um einer 100-fachen Zunahme der Wolkendichte zu widerstehen. Das ist nicht der Fall“, sagt Di Li, der leitende Wissenschaftler von FAST und Erstautor der soeben in „Nature“ erschienenen Studie.

Der Kampf zwischen Schwerkraft und Magnetfeld wird demnach nicht erst im Kern, sondern bereits in der Wolke von der Schwerkraft „gewonnen“. „Dort (in der Wolke) bilden sich die Sterne, nicht im dichten Kern“, erläutert Paola Caselli vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, die nicht an der Forschung beteiligt war. „Wenn dies auch in anderen Gaswolken der Fall ist, wird es für die Sternentstehungsgemeinschaft revolutionär sein“.