Mid-infrared image of the W40 star forming region captured with the FORCAST camera.  (NASA / DLR / USRA / DSI / R. Shuping & W. Vacca / FORCAST team)

November 28, 2011 / Dörte Mehlert

SOFIA beobachtet das Sternentstehungsgebiet W40 im Sternbild Adler

“W40 ist eine sehr nah gelegene Region mit aktiver Sternentstehung, ist aber in den vergangenen Jahren vernachlässigt worden, da sie auf der uns abgewandten Seite einer sehr dichten Wolke aus Gasen und Staub liegt. Das macht es schwer, sie mit Teleskopen, die im optischen Bereich arbeiten, sichtbar zu machen“, erklärte der Principal Investigator Ralph Shuping vom Space Science Institute in Boulder, Colorado.

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Mid-infrared image of the W40 star forming region captured with the FORCAST camera. (NASA / DLR / USRA / DSI / R. Shuping & W. Vacca / FORCAST team)

“W40 ist eine sehr nah gelegene Region mit aktiver Sternentstehung, ist aber in den vergangenen Jahren vernachlässigt worden, da sie auf der uns abgewandten Seite einer sehr dichten Wolke aus Gasen und Staub liegt. Das macht es schwer, sie mit Teleskopen, die im optischen Bereich arbeiten, sichtbar zu machen“, erklärte der Principal Investigator Ralph Shuping vom Space Science Institute in Boulder, Colo. „Infrarot Beobachtungen dieser Region erlauben es uns jedoch durch den Staub hindurch zu blicken. Sie enthüllen einen strahlenden Nebel und viele junger Sterne - mindestens sechs von Ihnen gehören mit 6- bis 20-facher Sonnenmasse zu den massereichsten, die sich im Inneren des Nebels bilden. Unsere Beobachtungen mit SOFIA werden es uns ermöglichen die warmen Staubscheiben zu untersuchen, die diese Sterne umgeben und aus denen sich eines Tages möglicherweise Planeten entwickeln.“

Mid-infrared image of the W40 star forming region captured with the FORCAST camera. (NASA / DLR / USRA / DSI / R. Shuping & W. Vacca / FORCAST team)

Die Bilder von W40 wurden vom Stratosphären Observatorium für Infrarot Astronomie aufgenommen. Dabei kam FORCAST (Faint Object infrared Camera for the SOFIA Telescope) zum Einsatz. Ein Instrument, das von einem Team unter der Führung von Terry Herter von der Cornell University entwickelt wurde. Mit FORCAST können Astronomen Infrarotstrahlung in einem Wellenlängenbereich von 4 bis zu 40 µm untersuchen. Die Bilder von W40 wurden bei Wellenlängen von 5,4 µm, 24,2 µm und 34,8 µm aufgenommen. Diese Wellenlängen werden durch den Wasserdampf in der Erdatmosphäre blockiert und sind für „normale“, bodengebundene Observatorien, selbst auf hohen Berggipfeln, nicht zu empfangen. 

Forscher versuchen möglichst viele Sternentstehungsgebiete zu finden und genauer zu studieren, um daraus mehr Wissen über die Entstehung unseres eigenen Sonnensystems zu gewinnen. Es gibt Anzeichen dafür, dass mindesten 50 Prozent der Sterne in unsere Galaxie sich in massereichen Haufen von hunderten bis hin zu zehntausenden Sternen gebildet haben. Auch unser Sonnensystem ist vermutlich vor circa 5 Milliarden Jahren in einem derartigen Gebiet entstanden.

Bill Vacca, Senior Science Advisor am SOFIA Science Center in Mountain View, Kalifornien, der auch Co-Investigator bei den Untersuchungen von W40 war, erklärt: “Normale Sterne leuchten nur schwach in den Wellenlängen, die FORCAST messen kann. Jede Emission, die empfangen wird, stammt deshalb nicht von den Sternen direkt: Die Sterne erhitzen den Staub auf einige hundert Kelvin (annähernd Raumtemperatur – also „warm“ nach astronomischen Maßstäben) und die dadurch entstehende Wärmestrahlung detektieren wir dann mit FORCAST. Kombiniert mit anderen Beobachtungen von Observatorien am Boden wie auch im Weltraum werden es uns die Daten von FORCAST ermöglichen einige der grundlegenden Eigenschaften dieser Staubscheiben wie ihre Größe, Dicke und Masse zu bestimmen. In einigen Fällen, könnten sich diese Scheiben aus Gas und Staub zu Planetensystemen entwickeln.“

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