Wie Sterne geboren werden, darüber haben Astrophysiker bereits eine recht gute Vorstellung. Bei den exakten Details gibt es jedoch noch einige Unklarheiten, wie eine Studie zeigte: Jüngste Beobachtungen von chinesische Forschern legen nämlich nahe, dass sich eine Gaswolke zehnmal schneller als bisher angenommen zu einem Sternenembryo entwickelt. Die Reifezeit von Sternen könnte damit deutlich kürzer sein als vermutet.
Die Wissenschafter 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 stellare Embryo, auf den sie fokussierten, dank schwacher Magnetfelder zehnmal schneller bildet als angenommen.
Fehlende Messungen im Zwischenbereich
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 und mittlerweile zerstörten Arecibo-Radioteleskop in Puerto Rico untersucht.
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.
Kampf zwischen Gravitation und 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 Wissenschafter von FAST und Erstautor der Studie im Fachjournal "Nature".
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". (red, 31.1.2022)