In de context van de ruimte, de term 'wolk' kan iets heel anders betekenen dan de donzige witte verzamelingen water in de lucht of een manier om gegevens op te slaan of informatie te verwerken. Gigantische moleculaire wolken zijn enorme kosmische objecten, voornamelijk samengesteld uit waterstofmoleculen en heliumatomen, waar nieuwe sterren en planeten worden geboren. Deze wolken kunnen meer massa bevatten dan een miljoen zonnen, en strekken zich uit over honderden lichtjaren.

De gigantische moleculaire wolk die bekend staat als W51 is een van de dichtst bij de aarde op een afstand van ongeveer 17, 000 lichtjaren. Vanwege de relatieve nabijheid, W51 biedt astronomen een uitstekende gelegenheid om te bestuderen hoe sterren zich vormen in ons Melkwegstelsel.

Een nieuwe composietafbeelding van W51 toont de hoge energie-output van deze stellaire kraamkamer, waar röntgenstralen van Chandra blauw gekleurd zijn. In ongeveer 20 uur Chandra-belichtingstijd, meer dan 600 jonge sterren werden gedetecteerd als puntachtige röntgenbronnen, en diffuse röntgenstraling van interstellair gas met een temperatuur van een miljoen graden of meer werd ook waargenomen. Infraroodlicht waargenomen met NASA's Spitzer Space Telescope lijkt oranje en geelgroen en toont koel gas en sterren omringd door schijven van koel materiaal.

W51 bevat meerdere clusters van jonge sterren. De Chandra-gegevens laten zien dat de röntgenbronnen in het veld in kleine klontjes zitten, met een duidelijke concentratie van meer dan 100 bronnen in het centrale cluster, genaamd G49.5−0.4 (pan over de afbeelding om deze bron te vinden.)

Hoewel de gigantische moleculaire wolk W51 het hele gezichtsveld van deze afbeelding vult, er zijn grote gebieden waar Chandra geen diffuus detecteert, lage energie röntgenstraling van heet interstellair gas. Vermoedelijk hebben dichte gebieden van koeler materiaal dit hete gas verdrongen of de röntgenstralen ervan geblokkeerd.

Een van de massieve sterren in W51 is een heldere röntgenbron die wordt omgeven door een concentratie van veel zwakkere röntgenbronnen, zoals weergegeven in een close-up van de Chandra-afbeelding. Dit suggereert dat massieve sterren zich bijna geïsoleerd kunnen vormen, met slechts een paar sterren met een lagere massa in plaats van de volledige reeks van honderden die in typische sterrenhopen worden verwacht.

Nog een jonge, massieve cluster nabij het centrum van W51 herbergt een sterrenstelsel dat een buitengewoon groot deel van de röntgenstraling met de hoogste energie produceert die door Chandra van W51 is gedetecteerd. Theorieën voor röntgenstraling van massieve enkele sterren kunnen dit mysterie niet verklaren, dus het vereist waarschijnlijk de nauwe interactie van twee zeer jonge, massieve sterren. Zo intens, energetische straling moet de chemie van de moleculen rond het sterrenstelsel veranderen, het presenteren van een vijandige omgeving voor planeetvorming.

Een paper waarin deze resultaten worden beschreven, geleid door Leisa Townsley (Penn State), verscheen in het nummer van 14 juli 2014 van The Astrophysical Journal Supplement serie en is online beschikbaar.

NASA's Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama, beheert het Chandra-programma voor NASA's Science Mission Directorate in Washington. Het Smithsonian Astrophysical Observatory in Cambridge, Massachusetts, bestuurt Chandra's wetenschappelijke en vliegoperaties.