Wissenschaftler der Universitäten Manchester und Hongkong haben den Ursprung einer mysteriösen Anordnung von Sternen nahe dem Zentrum der Milchstraße entdeckt. Der Manchester-Doktorand Bryan Rees entdeckte die Anordnung planetarischer Nebel erstmals vor einem Jahrzehnt, kann sie aber immer noch nicht erklären. Neue Daten des Very Large Telescope des European Southern Observatory und des Hubble-Weltraumteleskops in Chile (veröffentlicht in den Astrophysical Journal Letters) bestätigen diese Ausrichtung, identifizieren aber auch die spezielle Gruppe von Sternen, die für das Phänomen verantwortlich sind, die sogenannten nahen Doppelsterne.
Eine mittlerweile ikonische Collage, die 22 der berühmten PNe zeigt, kunstvoll in einem Spiralmuster in der Reihenfolge ihrer ungefähren physischen Abmessungen angeordnet. Bildquelle: ESA/Hubble und NASA, ESO, NOAO/AURA/NSF, nach einer Idee des entsprechenden Autors und Ivan Bojičić und gerendert von Ivan Bojičić, mit Beiträgen von David Frew und dem Autor.
Planetarische Nebel sind Gaswolken, die Sterne am Ende ihres Lebens ausstoßen – dieselben Gaswolken, die unsere Sonne in etwa fünf Milliarden Jahren bilden wird. Die ausgestoßenen Wolken sind die „Geister“ sterbender Sterne und bilden wunderschöne Strukturen wie Sanduhren oder Schmetterlinge.
Das Team untersuchte eine Gruppe sogenannter planetarischer Nebel, die im galaktischen Bulge nahe dem Zentrum der Milchstraße gefunden wurden. Jeder dieser Nebel hat nichts miteinander zu tun, er stammt von verschiedenen Sternen, wurde zu unterschiedlichen Zeiten geboren und verbrachte sein Leben an völlig unterschiedlichen Orten. Die Studie ergab jedoch, dass viele ihrer Formen am Himmel gleich ausgerichtet sind und fast parallel zur galaktischen Ebene (unserer Milchstraße) ausgerichtet sind. Dies ist die gleiche Richtung, die Bryan Rees vor einem Jahrzehnt entdeckt hat.
Die neue Studie unter der Leitung des Studenten Shu-yu Tam von der Universität Hongkong ergab, dass diese Anordnung nur in planetarischen Nebeln mit einem nahen Begleitstern auftritt. Der Begleitstern umkreist den Primärstern im Zentrum des planetarischen Nebels auf einer Umlaufbahn, die näher an der Sonne liegt als Merkur. Planetarische Nebel ohne enge Begleiter zeigen diese Anordnung nicht, was darauf hindeutet, dass diese Anordnung möglicherweise mit der anfänglichen Trennung bei der Geburt der Doppelsterne zusammenhängt.
Co-Autor Albert Zijlstra, Professor für Astrophysik an der Universität Manchester, sagte: „Diese Entdeckung bringt uns dem Verständnis der Ursache dieser mysteriösen Anordnung näher. Planetarische Nebel bieten uns ein Fenster in das Zentrum der Milchstraße. Diese Einsicht vertieft unser Verständnis der Dynamik und Entwicklung der Bulge-Region der Milchstraße. Lösung. Die Sternentstehung in der Bulge-Region der Milchstraße ist ein komplexer Prozess, an dem viele Faktoren beteiligt sind, darunter Schwerkraft, Turbulenzen und Magnetfelder. Die Bedeutung.“ Der Grund für diese Studie ist, dass wir jetzt wissen, dass diese Anordnung in dieser ganz besonderen Untergruppe planetarischer Nebel beobachtet wird.“
Forscher nutzten das Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte, dessen Hauptspiegel einen Durchmesser von 8 Metern hat, um 136 bestätigte planetarische Nebel im Bulge (dem dicksten Teil der Milchstraße, bestehend aus Sternen, Gas und Staub) zu untersuchen.
Außerdem untersuchten und vermaßen sie 40 aus der ursprünglichen Studie mithilfe hochauflösender Bilder des Hubble-Weltraumteleskops erneut. Der korrespondierende Autor Professor Quentin Parker von der Universität Hongkong glaubt, dass der Nebel möglicherweise durch die schnelle Umlaufbewegung des Begleitsterns geformt wurde, der möglicherweise sogar innerhalb des Muttersterns umkreist. Die Anordnung der Nebel könnte bedeuten, dass sich bevorzugt dichte Doppelsternsysteme bildeten, deren Umlaufbahnen in derselben Ebene lagen.
Obwohl weitere Forschung erforderlich ist, um die Mechanismen hinter der Ausrichtung vollständig zu verstehen, liefern diese Ergebnisse wichtige Beweise für die Existenz eines laufenden und kontrollierten Prozesses, der die Sternentstehung über Milliarden von Jahren und große Entfernungen beeinflusst.