Terwijl hij naar een veelkleurige afbeelding van vier overlappende wolken in het sterrenbeeld Cygnus, een noordelijk sterrenbeeld in het vlak van de Melkweg, staarde, dacht astronomieprofessor Dan Clemens dat hij een kom met driekleurige spaghetti zag.

Clemens en zijn team bestudeerden de oorsprong van massieve protosterren - sterren die uiteindelijk helderder zullen schijnen dan duizend zonnen - verborgen achter een donkere band van wolken en stof, maar eerst moesten ze weten of de wolken om hen heen botsten of met elkaar in wisselwerking stonden. Hij realiseerde zich dat er antwoorden konden zijn in pastavormen.

"We wilden zien of de wolken zich in verschillende lagen bevonden, zoals platte noedels in lasagne - waarbij de lagen elkaar aan de lucht leken te overlappen, maar in werkelijkheid ver, ver uit elkaar langs de zichtlijn lagen - of dat de wolken waren gemaakt van verwarde filamenten, zoals spaghetti," zei Clemens. "Welke pasta staat voor welke pasta? Zijn er afzonderlijke stapels pasta, of zijn het op elkaar inwerkende stapels pasta die ervoor zorgen dat sterren worden gevormd? Als de wolken goed van elkaar gescheiden zijn langs de zichtlijn, zonder interactie tussen de wolken, dan is het lasagnemodel het beste. Maar als meerdere wolken of filamenten door elkaar worden gegooid en mogelijk op elkaar inwerken of botsen, dan is spaghetti het juiste pastamodel."

Om te testen op gelaagdheid, heeft het team van Clemens de wolkenafstanden gemeten met behulp van observaties en metingen van het Perkins Telescope Observatory (PTO) van de Boston University in Noord-Arizona; het Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA), een gezamenlijk project van NASA en het Duitse ruimteagentschap; en de Gaia-satelliet van de European Space Agency. Ze keken ook naar Japanse radiokaarten.

Gaia geeft afstanden tot veel sterren en de NIR-gegevens vertellen ons of een ster voor of achter een gaswolk staat. Om de afstand van elke wolk te bepalen, zocht het BU-team naar sprongen in de NIR-polarisatie, die afkomstig is van wolkenstofkorrels die in wisselwerking staan ​​met magnetische velden; evenals het rood worden van de Gaia-sterren, aangezien het sterlicht dat door wolken gaat zwakker en roder wordt naarmate wat licht wordt geabsorbeerd of verstrooid door de stofkorrels.

De resultaten, die Clemens presenteerde tijdens een postersessie op de bijeenkomst van de American Astronomical Society op maandag 13 juni, laten zien dat het stervormingsgebied van Cygnus wordt gedomineerd door één enorme gaswolk — 5.500 lichtjaar verwijderd — en die andere, minder- massieve wolken bevinden zich dichter bij ons - op een afstand van 4.700, 3.300 en 2.400 lichtjaar - en zijn dus waarschijnlijk niet betrokken bij de huidige ronde van stervorming. De wolken zijn gescheiden door grote afstanden - 800 lichtjaar is de kleinste afstand - terwijl de wolken aan de hemel slechts 30 tot 80 lichtjaar overspannen.

Nu het team weet dat de wolken gescheiden zijn, zei Clemens, kunnen ze de SOFIA-apparatuur naar het stervormingsgebied sturen zonder zich zorgen te hoeven maken over signalen van andere wolken, en blijven ze onderzoeken hoe de massieve protosterren in Cygnus zijn gemaakt.

"De wolken zijn goed gescheiden en in verschillende lagen", zegt Clemens. "Dus, lasagne is het juiste antwoord, zij het met veel ricotta kaas tussen de lagen. Dit betekent dat we nu kunnen isoleren waar elke wolk sterren vormt, wat de magnetische veldeigenschappen zijn en of de spaghettifilamenten magnetische velden gebruiken om materiaal naar de stervormingsplaatsen." + Verder verkennen

Door de mist kijken:jonge sterren en hun protoplanetaire schijven lokaliseren