Eine wachsende lokale Blase: Wie ist die Umgebung unseres Sonnensystems entstanden?

Künstlerische Illustration der lokalen Blase mit Sternentstehung auf der Blasenoberfläche.

Boston. Unser Sonnensystem befindet sich etwa in der Mitte einer tausend Lichtjahre durchmessenden Blase aus dünnerem Gas. Wie diese Blase entstanden ist und sich entwickelt hat, haben Astronominnen und Astronomen aus den USA und Kanada herausgefunden. Demnach hat die Wucht zahlreicher Sternexplosionen vor 14 Millionen Jahren die lokale Blase erzeugt – und auf ihrer Oberfläche die Entstehung neuer Sterne ausgelöst. Vermutlich gebe es in der Milchstraße zahlreiche ähnliche Blasen, die eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der Galaxie spielen könnten, schreiben die Wissenschaft­lerinnen und Wissenschaftler im Fachblatt „Nature“.

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„Wir wissen seit Jahrzehnten, dass unser Sonnensystem im Inneren einer Region verdünnten, heißen Gases liegt“, erläutern Catherine Zucker von der Harvard University und ihre Kolleginnen sowie Kollegen. „Bislang war jedoch unklar, wie und wann diese lokale Blase entstanden ist und in welcher Beziehung sie zur Entstehung neuer Sterne in der Sonnenumgebung steht.“ Zucker und ihrem Team gelang es nun, auf der Basis genauer Daten des europäischen Astrometrie­satelliten Gaia ein genaues Modell der lokalen Blase zu entwickeln.

Die Blase dehnt sich mit sieben Kilometern pro Sekunde aus

Wie sich zeigte, befinden sich fast alle Stern­entstehungs­regionen im Umkreis von 500 Lichtjahren auf der Oberfläche der Blase. Und die Bewegung der dort neu entstandenen Sterne ist stets nach außen gerichtet – für die Forschenden ein Zeichen dafür, dass die Blase größer wird. Aus der Geschwindigkeit der Sterne errechnen Zucker und ihre Kolleginnen und Kollegen, dass die Blase vor etwa 14 Millionen Jahren entstanden sein muss. „Wir haben ausgerechnet, dass es damals etwa 15 Supernovae­xplosionen gegeben haben muss“, erläutert Zucker. Die Strahlung dieser Explosionen hat das Gas im Weltraum weggeblasen und so die Blase erzeugt.

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An der expandierenden Oberfläche der Blase schiebt der Druck der Sternexplosionen das Gas zusammen – und diese Verdichtung kann wiederum die Entstehung neuer Sterne auslösen. Dieser Prozess dauert bis heute an: Sieben Stern­entstehungs­regionen identifizierte das Team auf der Oberfläche der Blase, die sich immer noch mit etwa sieben Kilometern pro Sekunde weiter ausdehnt. „Damit können wir erstmals erklären, was die Entstehung neuer Sterne in der Umgebung der Sonne ausgelöst hat“, so Zucker.

Forscherteam vermutet noch weitere Blasen in der Milchstraße

Unsere Sonne ist übrigens kein Teil dieses Prozesses: Als die ersten Sterne in dieser Region explodierten, war die Sonne noch weit davon entfernt. Erst vor fünf Millionen Jahren drang sie mit ihren Planeten auf ihrer Bahn durch die Milchstraße in das Innere der Blase ein – und befindet sich heute etwa in der Mitte dieser Struktur. Für die Astronominnen und Astronomen ein Glücksfall, da sie durch diesen Umstand die lokale Blase aus dem Inneren heraus in allen Einzelheiten untersuchen können.

Vermutlich, so die Astronominnen und Astronomen, gibt es in der Milchstraße sehr viele ähnliche Blasen. Danach will das Team jetzt suchen. „Berühren sich diese Blasen? Wie beeinflussen sie sich gegenseitig? Wie wichtig ist ihre Rolle für die Sternentstehung in der Milchstraße?“ Auf diese Fragen sucht Zucker Antworten.

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RND/dpa

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