Hubbles bilde av N44 viser en kosmisk kjedereaksjon

Hubbles bilde av tåken LHA 120-N44, som vanligvis bare kalles N44, viser ikke bare et spektakulært fargespill. Det viser også en mulig kosmisk kjedereaksjon: Massive stjerner har blåst bort gassen rundt seg, men kan samtidig ha presset nok materiale sammen til at en ny generasjon stjerner oppstår.

N44 ligger rundt 160 000 lysår unna i den store magellanske skyen, en satellittgalakse til Melkeveien, i stjernebildet Gullfisken (Dorado). 1

En gigantisk gassboble

Det mest iøynefallende i N44 er et stort sentralt hulrom, omgitt av en tett og støvrik gasskappe. Kraftige stjernevinder og supernovaeksplosjoner fra massive stjerner nær sentrum har drevet bort gassen de selv ble dannet fra. Materialet ble ikke bare spredt, men skjøvet sammen til skallet som omkranser hulrommet. 1

Dette er en superboble: et enormt hulrom i det interstellare materialet, formet av den samlede energien fra flere massive stjerner og supernovaer – ikke av én stjerne alene. Den sentrale boblen er om lag 210 × 140 lysår stor. 1

Kan ha satt i gang nye stjerner

Når gass feies opp og pakkes sammen i et slikt skall, blir den tettere. Da øker muligheten for at tyngdekraften får deler av gassen til å kollapse og danne stjerner.

I N44 dannes det nå nye stjerner i det sammenpressede materialet. Astronomene har funnet en aldersforskjell på opptil omtrent fem millioner år mellom stjernene inne i superboblen og stjernene langs randen. Det passer med et forløp der en eldre stjernepopulasjon ryddet ut hulrommet og komprimerte gassen ved kanten, før yngre stjerner oppsto der. 1

Det er viktig å skille mellom et mønster som passer med utløst stjernedannelse, og et endelig bevis: Aldersforskjellen viser at denne forklaringen er sannsynlig, men fastslår ikke at hver eneste unge stjerne langs kanten ble dannet på denne måten. 1

Nær en halv million stjerner i samme område

Bildedataene kommer fra Hubbles observasjonsprogram 14689, ledet av Dimitrios Gouliermis. Kartleggingen registrerte nær en halv million stjerner i og rundt N44, inkludert nær 30 000 før-hovedserie-stjerner. 1

Slike unge objekter har ennå ikke startet hydrogenfusjon til helium i kjernen. Det store stjerneutvalget gir astronomene en sjelden mulighet til å sammenligne ulike stadier av stjernenes utvikling innenfor ett sammenhengende stjernedannende område. 1

N44F: En mindre boble, skapt av én stjerne

N44 rommer også den mindre boblen N44F, synlig nær øvre høyre del av Hubble-bildet. Den er skapt av stjernevinden fra én varm og massiv stjerne. 1

Sammenligningen illustrerer to skalaer av samme prosess: N44F viser hvordan én kraftig stjerne kan forme omgivelsene sine, mens det store sentrale hulrommet i N44 er resultatet av den samlede påvirkningen fra en stjernehop og dens supernovaer.

Et nærliggende laboratorium for det tidlige universet

Hele N44-komplekset strekker seg over omtrent 1 000 lysår. Her finnes glødende hydrogengass, mørke støvbånd, massive stjerner og stjernepopulasjoner med ulike aldre. Området inneholder også svært varme soner med intens stjernedannelse. 1

Den store magellanske skyen har dessuten lavere innhold av grunnstoffer tyngre enn helium enn Melkeveien. Astronomer omtaler dette som lav metallisitet. Slike forhold kan ligne dem i yngre galakser i det tidlige universet, og gjør N44 til et relativt nært sted å undersøke hvordan stjernedannelse og stjernenes tilbakevirkning på gassen rundt dem fungerer under slike betingelser. 1

Det sentrale budskapet i Hubble-bildet er dermed at massive stjerner både kan avslutte og starte noe: De rydder bort gass fra området der de ble født, men kan også etterlate tette gasskall der nye stjerner får mulighet til å dannes.