Astronomen haben das Geheimnis hinter dem ungewöhnlichen „Diamantring“-Nebel in der Sternentstehungsregion von Cygnus X gelöst: Es handelt sich um den Überrest einer geplatzten Gasblase, die durch austretende Gase abgeflacht wurde. Im Gegensatz zu den meisten ähnlichen Strukturen, die kugelförmig sind, erscheint dieser Nebel als deutliche, ringförmige Formation. Die in Astronomy & Astrophysics veröffentlichte Entdeckung liefert wichtige Erkenntnisse darüber, wie massereiche Sterne ihre Umgebung formen und die zukünftige Sternentstehung beeinflussen.

Die Anatomie einer geplatzten Blase

Der „Diamantring“ erstreckt sich über etwa 20 Lichtjahre und leuchtet hell im Infrarotlicht. Es entstand von einem massereichen Stern – etwa 16-mal so groß wie die Masse unserer Sonne – der intensive Strahlung und Sternwinde aussendete. Diese Energie blähte eine Blase aus ionisiertem Kohlenstoffgas auf, die sich zunächst in alle Richtungen ausdehnte.

Anstatt jedoch die Kugelform beizubehalten, „platzte“ die Blase, als Gase durch schwächere Bereiche entwichen. Dies führte zu der einzigartigen, abgeflachten Struktur, die wir heute beobachten. Computersimulationen bestätigen diesen Prozess und zeigen, wie die anfängliche Expansion einer langsamen, ringförmigen Expansion Platz machte. Die gesamte Formation ist relativ jung und wird auf etwa 400.000 Jahre geschätzt.

Die Rolle von SOFIA und der Infrarot-Astronomie

Um dieses Phänomen zu beobachten, war eine spezielle Ausrüstung erforderlich. Das Forschungsteam stützte sich auf SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrarot Astronomy), ein modifiziertes Boeing-Flugzeug, das mit einem Infrarot-Teleskop ausgestattet ist. Durch den Flug in großer Höhe kann SOFIA auf Lichtwellenlängen zugreifen, die von der Erdatmosphäre blockiert werden.

Präzise Messungen von SOFIA ergaben, dass sich der Ring mit etwa 1,3 Kilometern pro Sekunde (4.700 km/h) ausdehnt, was langsamer ist als vergleichbare Blasen. Diese langsame Expansion steht im Einklang mit dem Modell des entweichenden Gases.

Implikationen für die Sternentstehung

Der „Diamantring“ ist ein Paradebeispiel dafür, wie einzelne Sterne ihre Umgebung dramatisch prägen können. Die von massereichen Sternen freigesetzte Energie beeinflusst die Dichte und Verteilung von Gas und Staub, was wiederum die Entstehung neuer Sterne beeinflusst.

„Solche Prozesse sind entscheidend für das Verständnis, wie Sterne in unserer Milchstraße entstehen“, erklärt Co-Autorin Dr. Nicola Schneider. Die Entdeckung verdeutlicht das dynamische Zusammenspiel zwischen massereichen Sternen und ihrer Umgebung und bietet neue Einblicke in den Zyklus der Sternentstehung und -entwicklung