Kosmischer Geburtshelfer: Kohlenmonoxid auch in Zwerggalaxien nachgewiesen

New York (USA) - Große interstellare Wolken bestehen aus riesigen Mengen an Gas, in denen regelmäßig neue Sterne entstehen. Astronomen können solche Gebiete gut anhand der Konzentration von Kohlenmonoxid identifizieren. Dieses Gas ist für Menschen und andere Lebewesen gefährlich, weil es schon in niedriger Konzentration die Sauerstoffatmung blockieren kann. In interstellaren Wolken beschleunigt es aber die Entstehung von Sternen, weil es die Wolken besser abkühlen lässt, so dass sie sich schneller zusammenziehen können und dabei immer dichter werden. In Galaxien, in denen nur wenige schwerere Elemente wie Sauerstoff und Kohlenstoff vorhanden sind, konnten Astronomen allerdings kein Kohlenmonoxid nachweisen. Dies warf unter anderem die Frage auf, wie genau dort die Sternentstehung vonstatten geht. Ein internationales Team von Astronomen konnte nun in der Zwerggalaxie Wolf-Lundmark-Melotte Spuren von Kohlenmonoxid an zwei verschiedenen Stellen messen, berichtet es im Fachblatt „Nature“. Da Zwerggalaxien sich langsamer entwickeln als große Galaxien wie unsere Milchstraße, entsprechen sie in ihrer Zusammensetzung jüngeren Galaxien. Der Vergleich mit ihnen erlaubt es den Forschern damit, auf die Sternentwicklung im frühen Universum zu schließen.

„Der Anteil an Kohlenmonoxid am molekularen Gas beträgt nur drei Prozent des Wertes in unserer Milchstraße“, berichtet Bruce Elmegreen vom Watson Research Center in New York. Ein so geringer Wert bedeutet, dass die untersuchten interstellaren Gaswolken sich deutlich schlechter abkühlen können als bekannte Sternentstehungsgebiete wie etwa der Orion-Nebel in unserer Milchstraße. Dementsprechend bilden sich die Sterne in der Zwerggalaxie nur mit einem Zehntel der Rate, die in unserer Galaxie zu beobachten ist.

Den Astronomen gelang es, Konzentrationen von Kohlenmonoxid nachzuweisen, die nur ein Sechstel der bisherigen Nachweisgrenze betrugen. Für ihre Messungen kombinierten sie Daten des Weltraumteleskops Spitzer mit denen des Atacama-Pathfinder-Radioteleskops im chilenischen Hochland und älteren Aufnahmen. Dabei fanden sie heraus, dass das Gas in den interstellaren Molekülwolken eine Temperatur von nur 15 Grad über dem absoluten Nullpunkt besitzt. Bei dieser Kälte verdichten sich Gas und Staub in den Wolken so weit, dass schließlich Sterne entstehen können.

Die isoliert gelegene Zwerggalaxie Wolf-Lundmark-Melotte befindet sich in etwas über drei Millionen Lichtjahren Entfernung und gehört noch zur lokalen Gruppe von Galaxien, in der sich neben der Milchstraße auch die Große und Kleine Magellansche Wolke befinden. Sie besitzt weniger als ein Tausendstel der Masse unserer Heimatgalaxie.