Barnard 68, fälschlicherweise für ein schwarzes Loch gehalten, ist in Wirklichkeit eine Masse …

Autor: Huang Xianghong Duan Yuechu

In der riesigen Milchstraße verbergen sich viele faszinierende Himmelskörper, und Barnard 68 ist zweifellos einer der geheimnisvollsten. Es wird oft mit einem schwarzen Loch im Weltraum verwechselt, aber tatsächlich ist es eine Staubwolke, die vorübergehend dicht und undurchsichtig erscheint. Dieser einzigartige Himmelskörper zieht die Aufmerksamkeit unzähliger Astronomen und Astronomie-Enthusiasten auf sich. Lassen Sie uns gemeinsam seine Geheimnisse gründlich erforschen.

Barnard 68 ist etwa 500 Lichtjahre von der Erde entfernt und befindet sich in Richtung Ophiuchus. Er ist nur etwa ein halbes Lichtjahr breit, erstreckt sich jedoch über eine gewaltige Fläche von etwa 5 Billionen Kilometern. Wenn wir es beobachten, werden wir feststellen, dass es wie ein kompaktes, undurchsichtiges und klar definiertes, mysteriöses Objekt ist, als ob ein Stück aus dem Sternenhintergrund „ausgegraben“ worden wäre, was einen einzigartigen „Negativraum“-Effekt aufweist, der das Licht der dahinter liegenden Sterne vollständig verdeckt, als ob dies ein dunkler Abgrund im Universum wäre.

Was die Zusammensetzung betrifft, besteht Barnard 68 hauptsächlich aus Wasserstoff, was den meisten Himmelskörpern in der Milchstraße ähnelt. Es ist jedoch auch reich an Kohlenstoff, von dem ein Teil in Form kleiner Moleküle wie Kohlenmonoxid vorliegt, während der Rest größtenteils aus komplexen langkettigen Molekülen besteht, die Astronomen als „Staub“ bezeichnen. Diese Staubpartikel sind der Hauptgrund dafür, dass Barnard 68 so dunkel ist. Sie verfügen über eine extrem starke Lichtblockierfähigkeit und können die Ausbreitung von sichtbarem Licht wirksam blockieren. Tatsächlich würde das Licht jedes Sterns auf der anderen Seite von Barnard 68 um den Faktor 15 Billionen gedimmt.

Um diesen Schatteneffekt intuitiver zu verstehen, können wir uns vorstellen, dass die Sonne, wenn sie sich auf der anderen Seite von Barnard 68 befindet, von der Erde aus betrachtet extrem schwach wird oder sogar zu einem Stern der vierten Größenordnung wird, der am Himmel mit leichter Lichtverschmutzung nur schwer zu erkennen ist. Aufgrund der starken Lichtblockierungsfähigkeit ist Barnard 68 äußerst leicht zu verwechseln. Beispielsweise wird er oft mit einem riesigen kosmischen Vakuum verwechselt. Doch in Wirklichkeit ist ein kosmischer Hohlraum ein riesiger Raum mit einem Durchmesser von Millionen von Lichtjahren und fast ohne Galaxien, was einen großen Unterschied zu Barnard 68 darstellt.

Obwohl Barnard 68 insgesamt extrem dunkel ist, können Astronomen mithilfe einiger raffinierter Methoden dennoch Informationen in seinem Inneren entdecken. Da die Staubwolke am Rand relativ dünn ist, kann das Licht einiger Hintergrundsterne durch den Rand dringen und von uns beobachtet werden. Je näher Sie dem Zentrum kommen, desto mehr Licht wird absorbiert und desto schwächer wird der Stern. Gleichzeitig absorbiert Staub blaues Licht stärker, während rotes Licht vergleichsweise leichter durchdringt. Dies führt dazu, dass die durch die Staubwolke beobachteten Sterne nicht nur dunkler werden, sondern auch deutlich rötlich erscheinen. Infrarotlicht kann Barnard 68 außerdem leichter durchdringen, sodass bei Beobachtungen mit Infrarotteleskopen mehr hinter Staubwolken verborgene Sterne sichtbar sind. Durch die genaue Messung und Analyse dieser Phänomene sind Astronomen in der Lage, den Staubgehalt innerhalb der Staubwolke zu berechnen.

Neben dem Staubgehalt ist auch die Temperatur von Barnard 68 ein wichtiger Forschungsindikator. Als Mitglied der Bok-Globulen ist Barnard 68 extrem kalt, mit einer Randtemperatur von etwa -256 Grad Celsius und einer Kerntemperatur von -265 Grad Celsius, nur knapp über dem absoluten Nullpunkt. Es ist jedoch diese schwache „Spur von Wärme“, die es Barnard 68 ermöglicht, dem Zusammenbruch seiner eigenen Schwerkraft zu widerstehen. Obwohl seine Masse nur drei- bis viermal so groß ist wie die der Sonne, reicht dies normalerweise aus, um einen Gravitationskollaps auszulösen. Die innere Hitze wirkt wie eine unsichtbare Stützkraft und ermöglicht es Barnard 68, relativ stabil zu bleiben, wie ein kalter, nahezu luftleerer Ballon.

Dieses empfindliche Gleichgewicht hält jedoch nicht ewig. Durch sorgfältige Beobachtungen entdeckten die Astronomen, dass es im Inneren von Barnard 68 offenbar zwei „Kerne“ mit hoher Dichte gibt, einen nahe dem Zentrum und den anderen im kurzen „Schwanz“ am südöstlichen Rand. Radiowellenbeobachtungen deuten darauf hin, dass dieser „Schweif“ einst eine unabhängige kleinere Wolke gewesen sein könnte, die nun mit Barnard 68 verschmilzt. Dieser Prozess stört das ursprüngliche Gravitationsgleichgewicht innerhalb der Wolke und führt dazu, dass Barnard 68 zu kollabieren beginnt. Und dieser Kollaps-Prozess könnte ein Hinweis darauf sein, dass er eine „glänzende Zukunft“ einläuten wird – die Entstehung von Sternen.

Während des Kollapsvorgangs sammelt sich weiterhin Materie in Richtung Zentrum und die Dichte und Temperatur im Zentrum steigen weiter an. Nach Hunderttausenden von Jahren der Evolution wird erwartet, dass im Kern der Wolke ein (oder möglicherweise mehrere) Sterne geboren werden. Wenn Sterne entstehen, wird ihr intensives Licht fast die gesamte verbleibende Materie in der Wolke wegblasen. Nur eine winzige Menge der von der Schwerkraft des Sterns eingefangenen Materie kann sich verdichten und eine scheibenartige Struktur bilden, die den Weg für die Geburt von Planeten ebnet.

Stellen Sie sich vor, dass außerirdische Astronomen, wenn in Milliarden von Jahren auf diesen möglichen Planeten Leben oder sogar intelligente Zivilisationen entstehen, neugierig auf das sein könnten, was sie sehen, wenn sie ins Universum blicken. Allerdings werden sie nie in der Lage sein, durch den jungen und sternenabsorbierenden „Nebel“ von Barnard 68 zu blicken und einen Blick darauf zu werfen, wie das Universum einst aussah. Vielleicht haben die Erde und die Sonne bis dahin schon lange aufgehört zu existieren und die Milchstraße hat gewaltige Veränderungen durchgemacht. Dennoch können wir im kosmischen Kreislauf unseres Universums etwas Trost finden, denn wir wissen, dass unsere eigene Sonne einst in einem riesigen, staubumhüllten Nebel geboren wurde, aus dem schließlich zahllose Sterne hervorgingen und der eine Sternentstehungsstätte bildete, die sich längst aufgelöst hat.

Wie wir sehen, verändert sich alles im Universum ständig und viele Dinge folgen einem zyklischen Muster. Wir haben das Glück, mysteriöse und schwer fassbare Objekte wie Barnard 68 beobachten zu können, was uns ein tieferes Verständnis und Einblicke in die Geheimnisse des Universums ermöglicht. Auf dem Weg zur Erforschung des Universums ist jede neue Entdeckung wie ein Leuchtfeuer, das uns die Richtung zeigt, in die wir gehen, und unsere Ehrfurcht vor diesem riesigen und magischen Universum noch verstärkt.

Quellen:

Was befindet sich im dunkelsten Ort unserer Galaxie? | Wissenschaftlicher Amerikaner