Pressemitteilung

Die Säulen der Schöpfung in 3D

Neue Untersuchungen zeigen, dass die berühmte Formation im Adlernebel besser "Säulen der Zerstörung" genannt werden sollte

30. April 2015

Astronomen von der Universitätssternwarte München, dem Exzellenzcluster Universe und der ESO haben mit dem MUSE-Instrument am Very Large Telescope (VLT) der ESO die erste vollständige dreidimensionale Ansicht der berühmten "Säulen der Schöpfung" im Adlernebel Messier 16 erstellt. Die neuen Beobachtungen zeigen, wie sich die staubhaltigen Strukturen dieses bekannten Objekts im Raum verteilen und machen viele neue Details sichtbar - darunter auch ein bislang unbeobachteter Materiestrahl, der von einem jungen Stern ausgestoßen wird. Intensive Strahlung und starke Sternwinde, die von den hellen Sternen des Sternhaufens im Adlernebel ausgehen, haben die bizarren Formen der Säulen im Laufe der Zeit geschaffen – und werden sie in etwa drei Millionen Jahren völlig verdampft haben.

Die bekannteste Aufnahme der berühmten Säulen der Schöpfung vom NASA/ESA Hubble Space Telescope wurde vor 20 Jahren aufgenommen und wurde auch aufgrund seines hohen Wiedererkennungswerts schnell eines seiner bekanntesten Bilder. Seitdem fesseln diese wabernden Staubwolken, die sich über mehrere Lichtjahre erstrecken [1], sowohl Wissenschaftler als auch Laien.

Zusammen mit dem nahegelegenen Sternhaufen NGC 6611 bilden die aus dem Nebel hinausragenden Formationen die Sternentsehungsregion des  Adlernebels Messier 16 oder kurz M16. Der Nebel und die dazugehörigen Objekte befinden sich in einer Entfernung von etwa 7000 Lichtjahren im Sternbild Serpens (die Schlange).

Die Säulen der Schöpfung sind ein klassisches Beispiel für langgestreckte Strukturen, die sich in großen Gas- und Staubwolken herausbilden, in denen neue Sterne entstehen. Säulenartige Gebilde entstehen durch die intensive Ultraviolettstrahlung und den starken Sternwind, den junge und heiße blauweiße O- und B-Sterne aussenden. Beides treibt das dünne Material in der Umgebung auseinander.

Dichtere Bereiche aus Gas und Staub können die Verdampfung dagegen länger widerstehen und hinter solchen Staubansammlungen ist die Materie vor der starken Strahlung der O- und B-Sterne geschützt. Sozusagen wie hinter einem Schutzschild bilden sich Ausläufer, die man auch als Elefantenrüssel bezeichnet. Wir sehen sie als staubige, säulenartige Gebilde, die von den hellen Sternen wegzeigen.

Das MUSE-Instrument der ESO am Very Large Telescope hat mit seiner unerreichten Detailschärfe den Astronomen jetzt durch die Betrachtung ihrer räumlichen Anordnung zu neuen Erkenntnissen über die fortschreitende Auflösung  der Säulen der Schöpfung verholfen.

MUSE hat gezeigt, dass das Ende der linken Säule auf die Erde gerichtet ist und auf einer weiteren Säule sitzt, die sich im Gegensatz zu den anderen Säulen in Wirklichkeit hinter NGC 6611 befindet. Diese Spitze ist es, die die meiste Strahlung von NGC 6611abbekommt und sie erscheint uns daher heller als die Säulen unten links, in der Mitte und rechts, deren Enden nicht in unsere Richtung weisen.

Die Astronomen würden gerne besser verstehen, wie die jungen O- und B-Sterne in NGC 6611 die Entstehung weiterer Sterne beeinflussen. Unzählige Studien haben nämlich Protosterne in diesen Staubwolken entdeckt, die sich gerade erst bilden – sie sind also wirklich Säulen der Schöpfung. Die Untersuchung mit MUSE hat beispielsweise auch neue Hinweise auf zwei im werden befindliche Sterne in der linken und in der mittleren Säule sowie auf einen Materiestrom geliefert, der von einem jungen Stern ausgestoßen wird und den vorangegangenen Untersuchungen entgangen ist.

Ob sich in einer Umgebung wie den Säulen der Schöpfung überhaupt noch neue Sterne bilden können, ist fraglich, Da die intensive Strahlung der hellen Sterne, die es bereits gibt, das Säulenmaterial langsam aber sicher abtragen, ist es ein Wettlauf gegen die Zeit.

Mit der Messung der Auflösungsrate der Säulen der Schöpfung hat MUSE den Astronomen einen Zeitrahmen vorgegeben, ab dem die Säulen nicht mehr existieren werden, In einer Million Jahre gehen etwa 70 Sonnenmassen verloren. Basierend auf ihrer gegenwärtigen Masse von etwa 200 Sonnenmassen haben die Säulen der Schöpfung noch eine Lebenserwartung von weiteren 3 Millionen Jahren – auf kosmischen Zeitskalen nur ein kurzer Augenblick. Es scheint also, als wäre "Säulen der Zerstörung" ein ebenso passender Name für dieses bekannte kosmische Gebilde

Endnoten

[1] Nimmt man die linke Säule als Ganzes von oben bis unten, ergibt sich eine Länge von ca. vier Lichtjahren. Sie ist die längste der Säulen und hat etwa die doppelte Höhe der rechten Säule.

Weitere Informationen

Die hier präsentierten Forschungsergebnisse von A. F. McLeod et al. erscheinen am  30. April 2015 unter dem Titel "The Pillars of Creation revisited with MUSE: gas kinematics and high-mass stellar feedback traced by optical spectroscopy" in der Fachzeitschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Die beteiligten Wissenschaftler sind A. F. Mc Leod (ESO, Garching), J. E. Dale (Universitätssternwarte München und Excellenzcluster Universe, Garching bei München), A. Ginsburg (ESO), B. Ercolano (Universitätssternwarte München und Excellenzcluster Universe), M. Gritschneder (Universitätssternwarte München), S. Ramsay (ESO) und L. Testi (ESO und INAF/Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Florenz, Italien).

Die Europäische Südsternwarte (engl. European Southern Observatory, kurz ESO) ist die führende europäische Organisation für astronomische Forschung und das wissenschaftlich produktivste Observatorium der Welt. Getragen wird die Organisation durch 16 Länder: Belgien, Brasilien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Großbritannien, Italien, die Niederlande, Österreich, Polen, Portugal, Spanien, Schweden, die Schweiz und die Tschechische Republik. Die ESO ermöglicht astronomische Spitzenforschung, indem sie leistungsfähige bodengebundene Teleskope entwirft, konstruiert und betreibt. Auch bei der Förderung internationaler Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Astronomie spielt die Organisation eine maßgebliche Rolle. Die ESO verfügt über drei weltweit einzigartige Beobachtungsstandorte in Chile: La Silla, Paranal und Chajnantor. Auf dem Paranal betreibt die ESO mit dem Very Large Telescope (VLT) das weltweit leistungsfähigste Observatorium für Beobachtungen im Bereich des sichtbaren Lichts und zwei Teleskope für Himmelsdurchmusterungen: VISTA, das größte Durchmusterungsteleskop der Welt, arbeitet im Infraroten, während das VLT Survey Telescope (VST) für Himmelsdurchmusterungen ausschließlich im sichtbaren Licht konzipiert ist. Die ESO ist einer der Hauptpartner bei ALMA, dem größten astronomischen Projekt überhaupt. Auf dem Cerro Armazones unweit des Paranal errichtet die ESO zur Zeit das European Extremely Large Telescope (E-ELT) mit 39 Metern Durchmesser, das einmal das größte optische Teleskop der Welt werden wird.

Die Übersetzungen von englischsprachigen ESO-Pressemitteilungen sind ein Service des ESO Science Outreach Network (ESON), eines internationalen Netzwerks für astronomische Öffentlichkeitsarbeit, in dem Wissenschaftler und Wissenschaftskommunikatoren aus allen ESO-Mitgliedsländern (und einigen weiteren Staaten) vertreten sind. Deutscher Knoten des Netzwerks ist das Haus der Astronomie in Heidelberg.

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Dies ist eine Übersetzung der ESO-Pressemitteilung eso1518.