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Nebel

Barnard 68

Barnard 68 erscheint wie eine Lücke in einem dichten Sternfeld. Tatsächlich liegt dort eine kalte Wolke aus Gas und Staub vor den Hintergrundsternen. Infrarotbeobachtungen machen viele dieser Sterne wieder sichtbar und helfen, die Struktur der sternlosen Wolke zu vermessen.

Wie untersucht man das Innere einer Wolke, die fast das gesamte sichtbare Hintergrundlicht verschluckt?

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Künstlerische KI-Darstellung von Barnard 68 als unregelmäßigem dunklen Wolkenschatten vor einem dichten Feld weißer und rötlicher Hintergrundsterne.
KI-generierte künstlerische Darstellung nach Sichtung optischer und infraroter ESO-Aufnahmen von Barnard 68. Hier wird die optische Abschattung veranschaulicht. Wolkenkontur, Sternpositionen und Helligkeiten sind vereinfacht; keine Teleskopaufnahme, Dichtekarte oder nachgewiesener Protostern.

Zur Orientierung

Entfernung
Rund 500 LichtjahreGerundete Entfernung der Wolke im Sternbild Schlangenträger, nicht der weiter entfernten Hintergrundsterne.European Southern Observatory, NTT/SOFI
Wolkenart
Sternlose Bok-GlobuleKompakte Dunkelwolke aus vorwiegend molekularem Gas mit Staub. Sichtbare Sterne im Infrarotbild können dahinter liegen.J. F. Alves, C. J. Lada, E. A. Lada, Nature 409:159–161 (2001), abstract M. P. Redman, E. Keto, J. M. C. Rawlings (2006), MNRAS Letters, author abstract
Masse der Wolke
Ungefähr zwei SonnenmassenModellabhängiger Orientierungswert aus der ESO-Beschreibung; nicht die Masse eines bereits entstandenen Sterns.European Southern Observatory (2001)
Gastemperatur im Inneren
Größenordnung 10 KelvinEine Moleküllinienuntersuchung erhält 10,5 K. Gas und Staub sowie innere und äußere Schichten müssen nicht dieselbe Temperatur haben.C. J. Lada, E. A. Bergin, J. F. Alves, T. L. Huard (2003), author abstract

Die dunkle Stelle enthält besonders viel Material

Vor dem dichten Sternhintergrund fällt Barnard 68 als unregelmäßiger schwarzer Fleck auf. Dort fehlen nicht einfach die Sterne. Eine nahe Wolke schwächt das Licht der weiter entfernten Sterne ab. Ihre Staubteilchen absorbieren und streuen einen großen Teil der Strahlung, sodass wir im sichtbaren Bereich kaum hindurchsehen.

Solche kleinen kompakten Dunkelwolken heißen Bok-Globulen. Barnard 68 liegt rund 500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schlangenträger. Den größten Teil ihrer Masse trägt molekularer Wasserstoff. Die kleinen Staubanteile prägen dagegen stark, wie die Wolke auf einer Aufnahme aussieht. Das dunkle Erscheinungsbild ist damit gerade ein Hinweis auf vorhandene Materie.

Im Zentrum ist kein fertiger junger Stern zu sehen. Barnard 68 wird als sternloser Wolkenkern untersucht. Das unterscheidet ihn von einem System wie L1527 IRS, in dem bereits ein Protostern wächst und seine Umgebung durch Ausflüsse verändert.

European Southern Observatory, VLT/FORS1 J. F. Alves, C. J. Lada, E. A. Lada, Nature 409:159–161 (2001), abstract M. P. Redman, E. Keto, J. M. C. Rawlings (2006), MNRAS Letters, author abstract

Hintergrundsterne werden zu Messfühlern

Im nahen Infrarot dringt mehr Sternlicht durch die Wolke als bei kürzeren sichtbaren Wellenlängen. Viele zuvor verdeckte Sterne tauchen in diesen Aufnahmen wieder auf. Ihr Licht wird auf dem Weg durch den Staub verändert: Kürzere Wellenlängen werden stärker geschwächt als längere. Die Sterne wirken dadurch im Vergleich zu weniger verdeckten Sternen gerötet.

Aus solchen Messungen lässt sich ableiten, wie viel Staub entlang der jeweiligen Blickrichtung liegt. Eine 2001 veröffentlichte Untersuchung nutzte viele Hintergrundsterne, um die Verteilung besonders fein zu kartieren. Für die räumliche Dichte im Inneren brauchte das Team zusätzlich ein physikalisches Modell. Es beschrieb die Struktur mit einer durch äußeren Druck begrenzten, selbstgravitierenden Gaskugel, dem Bonnor-Ebert-Modell.

Die rötlichen Punkte im Infrarotbild sind also nicht automatisch junge Sterne, die gerade in der Wolke entstehen. Sie dienen vielfach als Hintergrundbeleuchtung. Erst die Verbindung von Lichtmessung, Staubeigenschaften und Modellannahmen liefert Aussagen über die verdeckte Materie.

European Southern Observatory, NTT/SOFI J. F. Alves, C. J. Lada, E. A. Lada, Nature 409:159–161 (2001), abstract

Ein Gleichgewicht mit einer offenen Zukunft

Schwerkraft zieht die Wolke nach innen. Der Druck ihres Gases wirkt dieser Verdichtung entgegen. Moleküllinien zeigen, dass in Barnard 68 der thermische Druck eine wichtige Stütze bildet. Doch ein zu einem bestimmten Zeitpunkt passendes Dichtemodell sagt noch nicht allein, wie sich die Wolke als Nächstes entwickeln wird.

Untersuchungen ihrer Linienprofile fanden Hinweise auf einwärts und auswärts gerichtete Bewegungen. Eine 2006 veröffentlichte Arbeit deutete diese als Schwingungen um ein stabiles Gleichgewicht. Eine andere Modellstudie, 2009 veröffentlicht, untersuchte dagegen, wie die Wechselwirkung mit einem kleineren Wolkenkern einen späteren Kollaps auslösen könnte. Solche Erklärungen prüfen unterschiedliche dynamische Bedingungen.

Barnard 68 veranschaulicht damit eine frühe Voraussetzung der Sternentstehung: Kalte Materie kann lange Zeit durch Druck gestützt sein, bevor sich die Bedingungen für einen Kollaps ändern. Ein einzelnes dunkles Foto liefert dafür weder einen sicheren Geburtstermin noch eine bereits bestätigte Sternbildung.

C. J. Lada, E. A. Bergin, J. F. Alves, T. L. Huard (2003), author abstract M. P. Redman, E. Keto, J. M. C. Rawlings (2006), MNRAS Letters, author abstract A. Burkert, J. Alves, Astrophysical Journal 695:1308–1314 (2009), author abstract

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Quellen und Bildnachweis

Redaktioneller Quellenstand: 2026-11-12

KI-generierte künstlerische Darstellung nach Sichtung optischer und infraroter ESO-Aufnahmen von Barnard 68. Hier wird die optische Abschattung veranschaulicht. Wolkenkontur, Sternpositionen und Helligkeiten sind vereinfacht; keine Teleskopaufnahme, Dichtekarte oder nachgewiesener Protostern. Die Darstellung dient der Veranschaulichung; wissenschaftliche Aussagen beruhen auf den verlinkten Quellen.