Astronomen beobachten “saure” Galaxien

Ein niederländischer Astronom hat erstmals “saure” Gaswolken außerhalb der Milchstraße aufgespürt. Die Wolken liegen in zwei fernen Galaxien und enthalten reichlich Grundstoff für die Bildung von Sternen. Gemessen an ihrem Gehalt an Wassermolekülen mit einem Extra-Proton, dürfte ihnen das allerdings schwerfallen.

M82. Bild: Hubble Space Telescope, NASA/ESA

Protonierte Wassermoleküle seien selbst elektrisch geladen und fungierten zudem als Indikator für die Gesamtmenge geladener Teilchen in den Wolken, erklärt Floris van der Tak vom Niederländischen Institut für Weltraumforschung (SRON) und der Universität Groningen. Solche Teilchen stellten eine Art Rührlöffel dar, mit dem Magnetfelder die Wolken in Wallung halten und so deren Kollaps zu Sternen behindern könnten.

Van der Tak und zwei Kollegen nutzten das James-Clerk-Maxwell-Teleskop auf Hawaii, um die Galaxien M82 und Arp 220 bei Wellenlängen um 0,8 Millimeter zu beobachten. In beiden Fällen konnten sie die Strahlung von energetisch angeregten, protonierten Wassermolekülen in den gasreichen Galaxienkernen nachweisen. In dem beobachteten Gebiet in Arp 220, rund 235 Millionen Lichtjahre von der Milchstraße entfernt, könnte etwa jedes 50. Wassermolekül ein Extra-Proton tragen. Für die 13 Millionen Lichtjahre entfernte Galaxie M82 ist derzeit keine solche Abschätzung möglich.

“Überraschenderweise hat das Vorhandensein dieser sauren Wassermoleküle in den beiden Galaxien völlig verschiedene Ursachen”, so van der Tak. In Arp 220, erst kürzlich aus der Verschmelzung zweier Galaxien hervorgegangen, sei es die harte Röntgenstrahlung des supermassereichen Schwarzen Lochs im westlichen der noch nicht vereinten Kerne. In M82 sei es dagegen die ultraviolette Strahlung zahlreicher junger Sterne, die die Moleküle in den Wolken ionisiere und so die Entstehung weiterer Sterne hemme.

Forschung: Floris F.S. van der Tak, SRON Netherlands Institute for Space Research, Groningen, und Kapteyn Instituut, Rijksuniversiteit Groningen; Susanne Aalto, Onsala Space Observatory, Chalmers University of Technology, Onsala; Rowen Meijerink, Astronomy Department, University of California, Berkeley

Veröffentlichung Astronomy & Astrophysics, DOI 10.1051/0004-6361:20078824; Preprint arXiv:0711.2109

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Interstellar Chemistry
The Birth of Stars
James Clerk Maxwell Telescope
Oxonium
M82, Arp 220

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