Länger als eine Million Jahre kann die Geburt eines Sterns aus einer Gaswolke dauern – viel länger als bisher vermutet. Zu diesem Ergebnis kam ein internationales Team von Astronomen mit Hilfe einer neuen „chemischen Uhr“. Bisherige Modelle zur Sternentstehung können nun verbessert werden, schreiben die Forscher im Fachmagazin „Nature“.
Die Geburt neuer Sterne ist in wörtlichem Sinne nebulös: Gewaltige interstellare Gasnebel ziehen sich immer weiter zusammen, bis in ihrem Kern eine Fusionsreaktion einsetzt und das Sternenfeuer zündet. Die Gaswolken in Regionen, wo neue Sterne entstehen, bestehen zum größten Teil aus Wasserstoff, mit geringen Anteilen von Helium und verschiedenen weiteren Gasen. Die genauen Bedingungen, die für die Sternentstehung erforderlich sind, sind noch unklar. Auch der nötige Zeitraum ist nicht bekannt – der Prozess dauert länger, als es moderne Menschen auf der Erde gibt, so viel war bisher klar.
Gasmoleküle bilden chemische Uhr
Astronomen um Jürgen Stutzki von der Universität Köln haben diesen Zeitrahmen nun genauer vermessen. Dabei nutzten sie eine sogenannte chemische Uhr: Während eine Gaswolke sich zusammenzieht, steigt die Dichte an und dies beeinflusst auch den energetischen Zustand der Gasmoleküle. Beim Wasserstoff ändert sich dadurch das Verhältnis zweier solcher Spinzustände mit steigendem Alter der Gaswolke. Dieses Verhältnis lässt sich anhand der von der Wolke ausgesendeten Strahlung messen – und dient den Forschern so als chemische Uhr.
Das erstaunliche Ergebnis: Mindestens eine Million Jahre dauert die Entstehung von Sternen – sehr viel länger, als die bisherigen Theorien vermuten ließen. Dies zeigten kombinierte Beobachtungen der Sternenwiege RAS 16293-2422 im Sternbild Ophiuchus, rund 400 Lichtjahre von der Erde entfernt. Eine Gruppe sehr junger, sonnenähnlicher Sterne in dieser Region ist weniger als 100.000 Jahre alt – nach astronomischen Maßstäben handelt es sich um Neugeborene.