Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Stellare Einzelgänger waren nicht immer allein

11.04.2014

In der Zentralregion der Milchstraße scheinen bei der Sternentstehung doch dieselben Regeln zu herrschen wie andernorts. Viele Astronomen hatten bislang aufgrund von Beobachtungen daran gezweifelt.

Möglicherweise zu Unrecht, wie Forscher der Universität Bonn und der TU Berlin in einer neuen Studie zeigen.


Das Foto zeigt zwei der drei Starburst-Zentren, in denen viele der Sterne im Zentrum der Milchstraße das Licht der Welt erblickten - den Arches- und den Quintuplet-Haufen.

(c) NASA/JPL-Caltech/Spitzer Weltraum-Teleskop/S. Stolovy


Das Foto zeigt zwei der drei Starburst-Zentren, in denen viele der Sterne im Zentrum der Milchstraße das Licht der Welt erblickten - den Arches- und den Quintuplet-Haufen.

(c) NASA/JPL-Caltech/Spitzer Weltraum-Teleskop/S. Stolovy

Die Wissenschaftler erklären darin einen seltsamen Befund, der bislang nur im Zentrum unserer Heimatgalaxie zu beobachten war: das häufige Auftreten isolierter massereicher Sterne. Doch vermutlich waren diese stellaren Einzelgänger nicht immer allein. Die Arbeit ist nun online in der Zeitschrift "Astronomy & Astrophysics" erschienen.

In der Zentralregion unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße, bilden sich in großem Tempo neue Sterne. Manche von ihnen sind wahre Schwergewichte: Ihre Masse übersteigt die der Sonne um den Faktor 20 oder mehr. Man findet solche massereichen Sterne auch andernorts in der Milchstraße. Auffällig ist, dass sie dort nur selten einzeln vorkommen, sondern fast ausschließlich in Gruppen.

In der Zentralregion scheint das anders zu sein. Teleskopaufnahmen dieses Gebiets zeigen eine erstaunliche Menge einzelner massereicher Sterne, die scheinbar völlig isoliert liegen. Als Ursache vermuten viele Astronomen bislang besondere Entstehungs-Bedingungen, die aus überzeugten Rudelgängern stellare Eigenbrödler machten.

Gezeitenkräfte ziehen Sternentstehungs-Zentren in die Länge

Möglicherweise ist der Grund aber profaner als bislang gedacht. In der zentralen Region der Milchstraße gibt es drei so genannte Starburst-Sternhaufen. In ihnen haben sich vor einigen Millionen Jahren sehr viele Sterne gebildet, darunter auch massereiche Giganten. So weit, so unumstritten.

Die rätselhaften Einzelgänger scheinen aber zu weit entfernt zu sein, um ebenfalls aus diesen Starburst-Zentren zu stammen. Aufgrund der großen Anzahl von Sternen in der Zentralregion herrschen dort jedoch starke Gravitationskräfte - Astronomen sprechen auch von Gezeitenkräften. Diese zerren an den Starburst-Zentren und haben sie dadurch im Laufe der Zeit deutlich verformt, nehmen die Forscher aus Bonn und Berlin an.

„In Computersimulationen sehen wir, dass die Starburst-Haufen durch die Gezeitenkräfte lange armähnliche Strukturen ausbilden“, sagt die Erstautorin der Studie Maryam Habibi. „Die Simulation postuliert, dass sich entlang dieser Arme massereiche Sterne von ihrer Geburtsstätte wegbewegen – und zwar genau dorthin, wo wir sie tatsächlich sehen.“

Damit löst sich möglicherweise ein langjähriges Rätsel um den Zentralbereich der Milchstraße: Die scheinbar isolierten Giganten könnten zum größten Teil in den bekannten Starburst-Zentren entstanden sein. Im Teleskopbild wirken sie heute isoliert, weil sie sich inzwischen weit von ihrem Ursprung entfernt haben. Ihre Nachbarsterne, die den Gezeitenarm bevölkern, sind so klein und leuchtschwach, dass sie von der Erde aus mit Teleskopen nicht auszumachen sind.

Keine Sonderregeln

Vermutlich gelten in der Zentralregion der Milchstraße bei der Sternentstehung also keine Sonderregeln: Auch dort entstanden massereiche Sterne nicht einzeln, sondern in Gruppen.

Bereits im letzten Jahr haben die Bonner Wissenschaftler ein weiteres Argument zu Fall gebracht, das für besondere Bedingungen im Zentrum unserer Galaxie zu sprechen schien. Schwere und leichte Sterne entstehen nämlich stets in einem bestimmten Verhältnis zueinander. Diese Relation schien im Milchstraßen-Zentrum zu massereichen Sternen verschoben – eine weitere Merkwürdigkeit, die die These von der exotischen Zentralregion befeuerte.

Besonders schlagkräftig ist dieses Argument jedoch nicht. Die Verschiebung im Zahlenverhältnis verschwindet nämlich, wenn man genügend Sterne analysiert. Maryam Habibi: „Ich habe einen kompletten Starburst-Haufen vermessen und nicht – wie bislang geschehen – nur Teile davon. Das Masseverhältnis der Sterne ist exakt wie erwartet.“

Publikation: Isolated massive stars in the Galactic center: The dynamic contribution from the Arches and Quintuplet star clusters. M. Habibi, Andrea Stolte, Stefan Harfst; Astronomy & Astrophysics (im Druck); DOI: 10.1051/0004-6361/201323030

Kontakt:

Maryam Habibi
Argelander Institut für Astronomie, Universität Bonn
Telefon: 0228/73-3390
E-Mail: mhabibi@astro.uni-bonn.de

Dr. Andrea Stolte
Argelander Institut für Astronomie, Universität Bonn
Telefon: 0228-736790
E-Mail: astolte@astro.uni-bonn.de

Johannes Seiler | Eurek Alert!

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Sind Zeitreisen physikalisch möglich?
26.06.2017 | Goethe-Universität Frankfurt am Main

nachricht Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion
23.06.2017 | Max-Planck-Institut für Astrophysik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Future Security Conference 2017 in Nürnberg - Call for Papers bis 31. Juli

26.06.2017 | Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

26.06.2017 | Messenachrichten

Sind Zeitreisen physikalisch möglich?

26.06.2017 | Physik Astronomie

Auf der Suche nach Hochtechnologiemetallen in Norddeutschland

26.06.2017 | Geowissenschaften