Originalveröffentlichung am 02.07.2026 zu finden unter: https://science.nasa.gov/mission/webb/latestnews/

Zusammenfassung: Ausflüsse offenbaren Eigenschaften der Protosterne in der Region und wie diese ihre Umgebung beeinflussen

Protosterne sind oft in denselben Wolken aus Staub und Gas eingebettet, in denen sie entstehen. Astronomen haben das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA genutzt, um zu erforschen, wie die Protosterne des etwa 450 Lichtjahre entfernten jungen Sternsystems FS Tau ihre Umgebung formen. Webb’s hochauflösende Aufnahmen offenbaren zudem die komplexen Strukturen innerhalb dichter Staubwolken, wo das Licht gestreut und reflektiert wird, ähnlich wie ein Feuerwerk die von diesen farbenprächtigen Explosionen geschaffenen Wolken illuminiert.

Das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA hat das Infrarotlicht zahlreicher Strukturen eingefangen, die zuvor hinter dem dichten Staub des FS-Tau-Sternsystems verborgen blieben. Neben unzähligen Hintergrundgalaxien, die wie ein Feuerwerk anlässlich der Feierlichkeiten zum 250. Jahrestag der USA ins Blickfeld rücken, flackern im Bild eine Reihe von Protosternen, auch Babysterne genannt, die aus dichten Gas- und Staubwolken entstehen. Diese heißen, klumpigen und massearmen Objekte werden schließlich zu vollwertigen Sternen heranwachsen, die wie unsere Sonne in ihrem Kern Wasserstoff verbrennen können. Die Protosterne von FS Tau sind etwa 1 bis 3 Millionen Jahre alt, was im kosmischen Maßstab relativ jung ist. Unsere Sonne hingegen ist 4,6 Milliarden Jahre alt.

Sterne mit geringer Masse geben weniger Strahlung ab und besitzen weniger energiereiche Sternwinde als massereichere Sterne, wodurch sie ihre Umgebung deutlich weniger stark beeinflussen. Dies macht die FS-Tau-Region besonders geeignet, um die Entwicklung massearmer Sterne zu untersuchen, ohne daß die Umwelteinflüsse auf demselben Niveau wie bei massereicheren Sternen auftreten. Ein Protosternpaar, welches das größte Beugungsmuster erzeugt und etwas links von der Bildmitte zu sehen ist, FS Tau A genannt, hat etwa die halbe Masse unserer Sonne.

Obwohl diese Objekte jung und massearm sind, können sie ihre Umgebung dennoch beeinflussen, unter anderem durch die von ihnen ausgestoßenen Materieströme. Diese Ausflüsse, die als orange und rote Schlieren und breite Flächen sichtbar sind, stammen vermutlich von FS Tau B, dem Protostern etwas rechts von der Mitte, der ein orangefarbenen Beugungsmuster zeigt. Während FS Tau B den umgebenden Staub und das Gas aufnimmt, um zu wachsen, stößt er einen Teil dieser Materie aus. Die breiteren Ausflüsse entstehen vermutlich durch die Wechselwirkung zwischen dem Magnetfeld des Protosterns und der superheißen Materie innerhalb der sich in unmittelbarer Nähe des Protosterns befindlichen Akkretionsscheibe. Die Scheibe ist als dunkles Band in einem Winkel von 30 Grad zu sehen.

Die in dieser Webb-Beobachtung neu entdeckten Lücken zwischen den Ausflüssen stützen die zunehmenden Hinweise darauf, daß Protosterne Materie in getrennten Phasen ansammeln. In den Perioden, in denen Protosterne Materie ansammeln und an Masse zunehmen, stoßen sie ebenfalls überhitzte Materie in verschiedene Richtungen aus. Zwischen diesen Phasen sind sie relativ ruhig.

Wenn Protosterne diese Ausflüsse ausstoßen, formen sie ihre Umgebung. Dies zeigt sich am besten an den markanten hellblauen Streifen aus Staub und Gas nahe FS Tau B. Diese dichteren Regionen entstanden wahrscheinlich, als Ausflüsse auf Materie trafen und diese komprimierten. Die Helligkeit dieser hellblauen Streifen deutet darauf hin, daß das Licht des nahen Protosterns reflektiert wird. Darüber hinaus ermöglicht die hohe Empfindlichkeit von Webb die Erkennung der unterschiedlichen Strukturen von Staub und Gas in der gesamten Region.

Die in dieser Beobachtung sichtbare Farbpalette liefert zudem zahlreiche Informationen, insbesondere darüber, wo sich Staub befindet und wie stark er die Region verdunkelt. Licht bei blaueren Wellenlängen wird vom Staub absorbiert und gestreut, während Licht bei röteren Wellenlängen ungehindert hindurchdringen kann. Daher erscheinen Galaxien im Hintergrund, die von dichtem Vordergrundstaub verdeckt werden, rötlicher. Gelbe Galaxien hingegen sind von deutlich weniger Staub verdeckt. Die wenigen in diesem Bild sichtbaren weißen Sterne befinden sich vermutlich im Vordergrund.

Das James-Webb-Weltraumteleskop ist das weltweit führende Observatorium für Weltraumforschung. Webb wird Rätsel in unserem Sonnensystem lösen, einen Blick auf ferne Welten um andere Sterne werfen und die geheimnisvollen Strukturen und Ursprünge unseres Universums und unseren Platz darin erforschen. Webb ist ein internationales Programm unter der Leitung der NASA und ihrer Partner ESA (Europäische Weltraumorganisation) und CSA (Kanadische Weltraumorganisation).

FS Tau (NIRCam Ansicht)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): FS Tau
• Objektbeschreibung: Binäres Protosternsystem
• Rektaszension: 04:22:01.76
• Deklination: +26:57:28.86
• Sternbild: Taurus
• Entfernung: Etwa 450 Lichtjahre
• Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 2,4 Bogenminuten (0,31 Lichtjahre/19.000 AE)
• Daten
• Instrument: NIRCam
• Filter: F090W, F187N, F212N, F277W, F335M, F470N
• Bild
• Farbinformation: Diese Bilder wurden mit dem NIRCam-Instrument des Webb-Weltraumteleskops aufgenommen. Um verschiedene Wellenlängenbereiche abzudecken, wurden mehrere Filter verwendet. Die Farbgebung ergibt sich durch die Zuordnung unterschiedlicher Farbtöne zu jedem einzelnen monochromatischen (Graustufen-)Bild, das einem Filter zugeordnet ist. Die zugeordneten Farben sind:
• Blau: F090W Cyan: F187N Grün: F212N Orange: F277W+335M Rot: F470N

Über das Bild: NASA’s James-Webb-Weltraumteleskop fängt das Infrarotlicht heller Protosterne im jungen Sternsystem FS Tau ein. FS Tau A, ein Protosternpaar, das das größte Beugungsmuster etwas links von der Mitte erzeugt, hat etwa die halbe Masse unserer Sonne. FS Tau B, der orangefarbene Protostern etwas rechts von der Mitte, ist vermutlich für die roten (molekularer Wasserstoff) und orangefarbenen (rußartige Moleküle, bekannt als polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe) Ausflüsse verantwortlich, die wir inmitten der staubigen Region beobachten. Die blauen Bereiche markieren Stellen, an denen das Licht von Staub gestreut wurde.

Die unterschiedlichen Farben der Hintergrundgalaxien zeigen an, wie viel Staub sich vor ihnen befindet, da Staub Licht sowohl absorbiert als auch streut. Rötlichere Galaxien liegen hinter größeren Staubmengen, gelbere Galaxien hinter dünneren Staubschichten, und weißere Galaxien sind großteils nicht von Staub verdeckt.

FS Tau (Webb und Hubble Seite an Seite)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): FS Tau
• Objektbeschreibung: Binäres Protosternsystem
• Rektaszension: 04:22:01.76
• Deklination: +26:57:28.86
• Sternbild: Taurus
• Entfernung: Etwa 450 Lichtjahre
• Daten
• Instrument: Webb> NIRCam
• Instrument: Hubble> ACS/WFC
• Filter: Webb> F090W, F187N, F212N, F277W, F335M, F470N
• Filter: Hubble> F606W, F814W
• Bild
• Farbinformation: Links: Diese Bilder wurden mit dem Instrument NIRCam des Webb-Weltraumteleskops aufgenommen. Verschiedene Filter wurden verwendet, um unterschiedliche Wellenlängenbereiche abzudecken. Die Farben ergeben sich durch die Zuordnung unterschiedlicher Farbtöne zu jedem monochromatischen (Graustufen-)Bild, das einem bestimmten Filter zugeordnet ist. In diesem Fall sind die zugeordneten Farben:
• Blau: F090W Cyan: F187N Grün: F212N Orange: F277W+335M Rot: F470
• Farbinformation: Rechts: Diese Bilder wurden mit dem ACS/WFC-Instrument des Hubble-Weltraumteleskops aufgenommen. Auch hier wurden verschiedene Filter ver-wendet, um unterschiedliche Wellenlängenbereiche abzudecken. Die Farben ergeben sich durch Zuordnung unterschiedlicher Farbtöne zu jedem mono-chromatischen (Graustufen-)Bild, das einem bestimmten Filter zugewiesen ist. In diesem Fall sind die zugeordneten Farben:
• Cyan: F606W Orange: F814W

Über das Bild: Diese Vergleichsansicht zeigt die Beobachtungen des Sternsystems FS Tau durch die NASA-Weltraumteleskope Hubble und James Webb. Hubble’s Aufnahme liefert eine klare Ansicht des Protosterns FS Tau B, seiner staubigen protoplanetaren Scheibe und eines astrophysikalischen Jets, der in diesem Bild cyan dargestellt ist. Das sichtbare Licht von Hintergrundsternen und Galaxien wird jedoch von dichten Staubwolken in der Region absorbiert.

Im Infrarotlicht kann Webb durch den Staub hindurchsehen und die Szene mit mehr Einzelheiten darstellen, darunter FS Tau A, ein Protosternpaar, das das größte Beugungsmuster etwas links von der Mitte erzeugt, und FS Tau B, der Protostern etwas rechts von der Mitte. Die rötlich-orangen Ausflüsse stammen höchstwahrscheinlich von FS Tau B. Die Jets des Sterns komprimieren einen Teil des nahen Staubs und erzeugen so die hier hellblauen Grate. Webb enthüllt außerdem ein Geflecht aus Hintergrundgalaxien, deren Farbe je nach Staubmenge im Vordergrund variiert.

FS Tau (NIRCam Kompass-Ansicht)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): FS Tau
• Objektbeschreibung: Binäres Protosternsystem
• Rektaszension: 04:22:01.76
• Deklination: +26:57:28.86
• Sternbild: Taurus
• Entfernung: Etwa 450 Lichtjahre
• Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 2,4 Bogenminuten (0,31 Lichtjahre/19.000 AE)
• Daten
• Instrument: NIRCam
• Filter: F090W, F187N, F212N, F277W, F335M, F470N
• Bild
• Farbinformation: Diese Bilder wurden mit dem NIRCam-Instrument des Webb-Weltraumteleskops aufgenommen. Um verschiedene Wellenlängenbereiche abzudecken, wurden mehrere Filter verwendet. Die Farbgebung ergibt sich durch die Zuordnung unterschiedlicher Farbtöne zu jedem einzelnen monochromatischen (Graustufen-)Bild, das einem Filter zugeordnet ist. Die zugeordneten Farben sind:
• Blau: F090W Cyan: F187N Grün: F212N Orange: F277W+335M Rot: F470N

Über das Bild: Dies ist ein Bild von FS Tau, aufgenommen mit Webb’s NIRCam (Nahinfrarotkamera). Kompasspfeile, Maßstab und Farblegende dienen als Orientierung.

Die Kompasspfeile für Nord und Ost zeigen die Ausrichtung des Bildes am Himmel an. Beachten Sie, daß die Nord-Ost-Beziehung am Himmel (von unten gesehen) im Vergleich zu den Richtungspfeilen auf einer Karte (von oben gesehen) umgekehrt ist.

Der Maßstab ist in Astronomischen Einheiten (AE) angegeben, die üblicherweise zur Messung von Entfernungen in unserem Sonnensystem verwendet werden. Eine Astronomische Einheit entspricht ungefähr 150 Millionen Kilometern, der durchschnittlichen Entfernung zwischen Erde und Sonne.

Das Blickfeld hat einen Durchmesser von ungefähr 19.000 AE.

Dieses Bild zeigt nicht sichtbare Nahinfrarot-Wellenlängen, die in sichtbares Licht umgewandelt wurden. Die Farblegende zeigt, welche NIRCam-Filter bei der Lichterfassung verwendet wurden. Die Farbe jedes Filternamens entspricht der Farbe des sichtbaren Lichts, die zur Darstellung des Infrarotlichts verwendet wird, das diesen Filter passiert.