Das Sonnensystem durchquert ständig ein sehr dünnes Gas, das aus dem Raum zwischen den Sternen stammt.
James Webb hat nun direkt Helium in einem großen Teil seiner Beobachtungen entdeckt. Dieses Signal, das oft als bloß störender Hintergrund betrachtet wird, kann nun dazu dienen, unsere nahe galaktische Umgebung zu untersuchen.
Die Magnetosphäre und die Heliosphäre der Sonne
Dieses Helium gehört zum interstellaren Medium, dem Gas zwischen den Sternen der Milchstraße. Die Sonne bewegt sich mit ihren Planeten durch diese Materie. Einige Heliumatome können tief in das Sonnensystem eindringen, bevor sie durch die Sonnenstrahlung verändert werden.
Die Entdeckung geht auf frühere Beobachtungen zurück, die mit James Webb für andere Forschungszwecke durchgeführt wurden. Bei einer erneuten Untersuchung fanden die Astronomen die Signatur des Heliums in etwa 80 % der für ihre Studie geeigneten Daten. Das Gas war also bereits in zahlreichen Beobachtungen vorhanden, ohne dass gezielt danach gesucht worden war.
Das Signal verändert sich jedoch im Laufe der Zeit stark. In ein und derselben Richtung kann seine Intensität innerhalb von nur wenigen Stunden oder Tagen deutlich schwanken. Diese schnellen Veränderungen haben die Forschenden überrascht und sind noch immer nicht vollständig verstanden.
Auch die Position von James Webb spielt eine Rolle. Die Schwerkraft der Sonne konzentriert die Heliumatome, die in ihrer Nähe vorbeiziehen, leicht. Hinter der Sonne bildet sich dadurch eine Region, in der dieses Gas häufiger vorkommt. Wenn das Teleskop diese Zone durchquert, wird das Signal deutlich stärker.
Auch die Sonnenaktivität scheint diesen Strom zu verändern. Wenn die Sonne aktiver ist, kann ihre Strahlung den Heliumatomen ein Elektron entziehen. Dadurch werden sie mit der in dieser Studie verwendeten Methode schwerer nachzuweisen.
Diese Entdeckung ist in zweifacher Hinsicht interessant. Die Astronomen müssen dieses Signal bei bestimmten Beobachtungen von James Webb berücksichtigen. Gleichzeitig verfügen sie über ein neues Werkzeug, um das interstellare Gas im Laufe der Zeit zu verfolgen und besser zu verstehen, warum sich seine Präsenz in der Umgebung der Sonne so schnell verändert.