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 Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation
12.12.2017 | Max-Planck-Institut für Quantenoptik

nachricht Einmal durchleuchtet – dreifacher Informationsgewinn
11.12.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

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: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Im Focus: Stabile Quantenbits

Physiker aus Konstanz, Princeton und Maryland schaffen ein stabiles Quantengatter als Grundelement für den Quantencomputer

Meilenstein auf dem Weg zum Quantencomputer: Wissenschaftler der Universität Konstanz, der Princeton University sowie der University of Maryland entwickeln ein...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

Hohe Heilungschancen bei Lymphomen im Kindesalter

07.12.2017 | Veranstaltungen

Der Roboter im Pflegeheim – bald Wirklichkeit?

05.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Stottern: Stoppsignale im Gehirn verhindern flüssiges Sprechen

12.12.2017 | Biowissenschaften Chemie

E-Mobilität: Neues Hybridspeicherkonzept soll Reichweite und Leistung erhöhen

12.12.2017 | Energie und Elektrotechnik

Wie Brände die Tundra langfristig verändern

12.12.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz