NOEMA blickt in einen fernen Kreißsaal der Sterne

Das neue Millimeter-Radioteleskop liefert erste Aufnahme

16. Juni 2015

Mit dem empfindlichsten Millimeter-Radioteleskop der nördlichen Hemisphäre ist den Astronomen das erste Bild gelungen: Die NOEMA genannte Anlage lieferte eine spektakuläre Aufnahme einer bisher unbekannten Region massiver Sternentstehung im Medusa Merger – einem hell strahlenden, kollidierenden Galaxienpaar. Das Objekt ist mehr als 100 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Das Northern Extended Millimeter Array steht auf dem Plateau de Bure in den französischen Hochalpen und wird vom Institut für Radioastronomie im Millimeterwellenlängenbereich (IRAM) betrieben.

Blick ins Unbekannte: Mit dem NOEMA-Observatorium haben Wissenschaftler eine bisher unerforschte Region massiver Sternentstehung im Medusa Merger (NGC 4194) ausfindig gemacht. Das Bild, das Beobachtungen mit NOEMA und dem Hubble Space Teleskop beinhaltet, zeigt das „Auge der Medusa“ (orange), das sich direkt unterhalb des Zentrums von NGC 4194 befindet (hier weiß und grün), einem Paar kollidierender Galaxien.

NOEMA gehört zu einer neuen Generation von Radioteleskopen und ist schon jetzt – vier Jahre vor seiner endgültigen Fertigstellung – das leistungsfähigste und empfindlichste Radioteleskop im Millimeterbereich der nördlichen Hemisphäre. Aktuell besteht NOEMA aus sieben 15-Meter Antennen, von denen jede mit einem hoch empfindlichen Empfängersystem ausgestattet ist.

In den nächsten vier Jahren wird NOEMA seine Beobachtungskapazitäten hinsichtlich Detailauflösung und Empfindlichkeit vervielfachen. Mit insgesamt zwölf Antennen wird NOEMA dann den Forschern einen außergewöhnlich detaillierten Blick ins Weltall ermöglichen.

Auf dem ersten Bild entdeckten die Wissenschaftler eine unbekannte Region massiver Sternentstehung, die sich innerhalb eines Medusa Merger genannten kollidierenden Galaxienpaars befindet. Tatsächlich haben die Beobachtungen eine über 500 Lichtjahre ausgedehnte riesige Region an den Tag gebracht, die dicht besiedelt ist mit jungen, gerade erst geborenen Sternen. Eingehüllt von den kosmischen Gas- und Staubwolken, in deren Innern sie entstanden, bleiben diese Sterne für optische Teleskope unsichtbar.

Mehr noch: Keine der bisherigen Beobachtungen bei anderen Wellenlängen konnte erhellen, was hinter den undurchdringlichen Wolkenschleier des Medusa Mergers tatsächlich vor sich geht. Trotz vieler Bemühungen blieb diese spektakuläre Region mit Namen „Auge der Medusa“ im Dunklen. Dank der NOEMA-Antennen, welche die Moleküle Blausäure (HCN) und Formylkation (HCO+) aufzuspüren vermögen, warfen die Astronomen einen ersten Blick auf die versteckte Region des „Auges der Medusa“.

Antennen fürs All: Das NOEMA-Observatorium auf dem 2550 Meter hohen Plateau de Bure in den französischen Alpen mit seinen aktuell sieben 15-Meter Antennen.

„Ich kann unser Erstaunen gar nicht beschreiben, als wir sahen, wie sich dieser Bereich auf einmal erhellte und plötzlich im Licht von Tausenden von Sternen erstrahlte“, sagt Projektleiterin Sabine König. „Es stellte sich sogar heraus“, ergänzt die IRAM-Forscherin, „dass dies die aktivste Region der Sternenentstehung in dem gesamten Gebilde ist, welches durch die Interaktion der beiden Galaxien entstanden ist – quasi eine gigantische stellare Babystube!“

Die wissenschaftliche Analyse der Wechselwirkungen zwischen Galaxien und ihre konkreten Auswirkungen auf die Sternentstehung ist essenziell für das Verständnis der Entwicklung von Galaxien und des gesamten Universums.

Roberto Neri, wissenschaftlicher Leiter des NOEMA-Observatoriums, zeigt sich sehr zufrieden: „Diese Beobachtungen beweisen, dass wir die Kapazitäten unseres neuen Instruments voll ausschöpfen können.“ Die große Leistungsfähigkeit von NOEMA werde in den nächsten Jahren einen zentralen Beitrag dazu leisten, Prozesse der Sternenentstehung selbst in weit entfernten Regionen des Alls zu erforschen.

HOR / ZA

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