20. November 2023: JWST enthüllt neue Funktionen im Herzen der Milchstrasse

Das neueste Bild des James-Webb-Weltraumteleskops der NASA zeigt einen Teil des dichten Zentrums unserer Galaxie in beispielloser Detailliertheit,
einschließlich nie zuvor gesehener Merkmale, die Astronomen noch erklären müssen.
Die Sternentstehungsregion mit dem Namen Sagittarius C (Sgr C) liegt etwa 300 Lichtjahre vom zentralen
supermassereichen Schwarzen Loch der Milchstraße, Sagittarius A*, entfernt.

Bild: Sagitarius C NIRCAM


Bild: NASA

Das NIRCam-Instrument (Near-Infrared Camera) am James Webb-Weltraumteleskop der NASA enthüllt einen Teil des dichten Kerns der Milchstraße in einem neuen Licht.
Auf diesem Bild der Region Sagittarius C (Sgr C) leuchten schätzungsweise 500.000 Sterne, zusammen mit einigen noch nicht identifizierten Merkmalen.
Ein großer Bereich aus ionisiertem Wasserstoff, dargestellt in Cyan, enthält faszinierende nadelartige Strukturen, denen jede einheitliche Ausrichtung fehlt.


„In dieser Region gab es noch nie Infrarotdaten mit der Auflösung und Empfindlichkeit, die wir mit Webb erreichen, daher sehen wir hier zum ersten Mal viele Merkmale“,
sagte der leitende Forscher des Beobachtungsteams, Samuel Crowe, ein Student im Grundstudium Universität von Virginia in Charlottesville.
„Webb enthüllt unglaublich viele Details und ermöglicht es uns, die Sternentstehung in einer solchen Umgebung auf eine Weise zu untersuchen, die zuvor nicht möglich war.“

„Das galaktische Zentrum ist die extremste Umgebung in unserer Milchstraßengalaxie,
in der aktuelle Theorien der Sternentstehung auf die härteste Probe gestellt werden können“,
fügte Professor Jonathan Tan, einer von Crowes Beratern an der University of Virginia, hinzu.


Protosterne:

Inmitten der geschätzten 500.000 Sterne im Bild befindet sich eine Ansammlung von Protosternen, das sind Sterne, die sich immer noch bilden und an Masse zunehmen,
die inmitten einer infrarot-dunklen Wolke Ausflüsse erzeugen, die wie ein Lagerfeuer leuchten.
Im Herzen dieses jungen Sternhaufens befindet sich ein bisher bekannter, massereicher Protostern mit mehr als der 30-fachen Masse unserer Sonne.
Die Wolke, aus der die Protosterne hervorgehen, ist so dicht, dass das Licht der dahinter liegenden Sterne Webb nicht erreichen kann,
wodurch sie weniger überfüllt erscheint, obwohl es sich tatsächlich um einen der am dichtesten gepackten Bereiche des Bildes handelt.
Kleinere Infrarot-Dunkelwolken säumen das Bild und sehen aus wie Löcher im Sternenfeld. Dort entstehen zukünftige Sterne.

Das NIRCam-Instrument (Near-Infrared Camera) von Webb erfasste auch großflächige Emissionen von ionisiertem Wasserstoff,
der die Unterseite der dunklen Wolke umgibt und im Bild blaugrün dargestellt ist.
Typischerweise, sagt Crowe, ist dies das Ergebnis energiereicher Photonen, die von jungen massereichen Sternen emittiert werden,
aber die enorme Ausdehnung der von Webb gezeigten Region ist eine Überraschung, die einer weiteren Untersuchung bedarf.
Ein weiteres Merkmal der Region, das Crowe weiter untersuchen will, sind die nadelartigen Strukturen im ionisierten Wasserstoff,
die scheinbar chaotisch in viele Richtungen ausgerichtet sind.

„Das galaktische Zentrum ist ein überfüllter, turbulenter Ort.
Es gibt turbulente, magnetisierte Gaswolken, die Sterne bilden, die dann mit ihren ausströmenden Winden, Jets und Strahlung auf das umgebende Gas einwirken“,
sagte Rubén Fedriani, Co-Forscher des Projekts am Instituto Astrofísica de Andalucía in Spanien.
„Webb hat uns eine Menge Daten zu dieser extremen Umgebung zur Verfügung gestellt, und wir fangen gerade erst an, uns damit zu befassen.“


Mermale des Sagitarius (Schützen) C:


Bild: NASA

Ungefähre Umrisse helfen dabei, die Merkmale in der Region Sagittarius C (Sgr C) zu definieren.
Astronomen untersuchen Daten des James Webb-Weltraumteleskops der NASA,
um den Zusammenhang zwischen diesen Merkmalen und anderen Einflüssen im chaotischen Galaxienzentrum zu verstehen.


Etwa 25.000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist das galaktische Zentrum nah genug, um einzelne Sterne mit dem Webb-Teleskop zu untersuchen.
Dadurch können Astronomen beispiellose Informationen darüber sammeln, wie Sterne entstehen und wie dieser Prozess von der kosmischen Umgebung abhängen kann,
insbesondere im Vergleich zu anderen Regionen der Galaxie.
Entstehen beispielsweise im Zentrum der Milchstraße massereichere Sterne als an den Rändern ihrer Spiralarme?

„Das Bild von Webb ist atemberaubend und die wissenschaftlichen Erkenntnisse, die wir daraus gewinnen werden, sind sogar noch besser“,
sagte Crowe. „Massive Sterne sind Fabriken, die in ihren Kernen schwere Elemente produzieren. Sie besser zu verstehen ist also so,
als würde man die Entstehungsgeschichte eines Großteils des Universums erfahren.“