Zirkumstellare Gashüllen

Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff
Das zweithellste Objekt am Himmel außerhalb des Sonnensystems ist der veränderliche Stern CW Leo, ungefähr 450 Lichtjahre entfernt in Richtung des Sternbilds Löwe gelegen (das hellste Objekt am Himmel ist der Stern Eta Carinae, in der südlichen Hemisphäre zu finden). CW Leo ist jedoch bei optischen Wellenlängen kaum sichtbar, da seine gewaltige Leuchtkraft größtenteils im Infraroten abgestrahlt wird.
CW Leo ist nicht nur deswegen bekannt, weil er so hell ist, sondern auch weil er das meiste von seinem Wasserstoff und viel von seinem Helium bereits verbrannt und dabei Schalen aus Staub um sich herum erzeugt hat, die reich an Molekülen sind. Man hat über sechzig Molekülarten identifiziert, viele von diesen organisch. Die gut belegten, geschichteten Kokons aus Staub und Gas sind genau genommen das Ergebnis der Abstoßung von einer Erdmasse Material pro Jahr durch den Stern. CW Leo mag ungewöhnlich hell sein, aber er ist gleichwohl kennzeichnend für die Klasse entwickelter Sterne in unserer Galaxis, von denen die Astronomen annehmen, daß sie für die Erzeugung und Verteilung des größten Teils an Staub und organischer Moleküle im All verantwortlich sind. Dieser Staub ist in der Folge ein Katalysator für die vorkommenden, viel komplexeren chemischen Reaktionen und spielt ebenfalls bei der Aufbereitung des interstellaren Mediums für die nächste Sterngeneration eine ausschlaggebende Rolle. Astronomen versuchen allerdings noch immer herauszufinden, wie genau der Stern all dieses Material erzeugt und abstößt.
Das Submillimeter Array (SMA) des SAO ist die erste Anlage, die im Stande ist, sowohl räumlich hochaufgelöste Abbildungen als auch genaue Geschwindigkeitsinformationen im Bereich der Submillimeter-Wellenlängen zu erhalten. Viele der Moleküle geben ihre Strahlung gerade in diesem Bereich ab. Eine Gruppe von Astronomen hat vorab im „arXiv.org e-Print archive“ die beiden ersten Artikel einer zukunftsweisenden Serie über die molekulare Hülle um CW Leo veröffentlicht. Diese ersten Arbeiten berichten von den zuvor schon bekannten, Schwefel enthaltenden Molekülen SiS und CS sowie von CO. Die beiden ersten Moleküle finden sich in einer Schale um den Stern herum, die ungefähr sechzig Astronomische Einheiten entfernt liegt. In dieser Entfernung, so die Annahme, ist die umgebende Temperatur für den Staub so weit abgesunken, daß er sich verfestigen kann; dort wirkt aber der Sternwind noch immer nach außen beschleunigend. Das CO ist in einem ungewöhnlichen, angeregten Zustand entdeckt worden. Dies deutet darauf hin, daß es viel dichter, vielleicht nur ein paar Astronomische Einheiten entfernt, am Stern vorkommt. Im Fall dieser Art von aufgeblähtem und entwickeltem Stern bringt diese Vorstellung das CO nahe an die Photosphäre des Sterns selbst heran. Die Ergebnisse helfen, den genauen inneren Aufbau der Staubkokons, die sich um entwickelte Sterne bilden, zu erklären und bilden den Beginn einer neuen Ära in der Untersuchung entwickelter Sterne.