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STERNE
Entstehung in losen Ansammlungen?
Redaktion / idw / Pressemitteilung der Universität Heidelberg
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20. April 2018

Sterne, so die bislang gültige Theorie, entstehen in der Regel in dichten Sternhaufen, die sich dann im Laufe der Zeit auflösen und oft gar nicht mehr nachweisen lassen. Nun haben zwei Wissenschaftler Daten des Astrometriesatelliten Gaia ausgewertet und nach Indizien für dafür gesucht, dass diese Theorie stimmt. Sie fanden allerdings eher Hinweise auf das Gegenteil.

NGC 4755

Entstanden Sterne hauptsächlich in Sternhaufen? Neue Gaia-Daten lassen daran Zweifel aufkommen. Das Bild zeigt den Offenen Sternhaufen NGC 4755. Bild: ESO [Großansicht]

Basierend auf den bisher veröffentlichten Daten aus der Gaia-Mission haben Forscher der Universität Heidelberg die Bedingungen der Sternentstehung abgeleitet. Der Satellit Gaia vermisst die dreidimensionalen Positionen und Bewegungen der Sterne in der Milchstraße in bisher nie erreichter Genauigkeit. Aus diesen Daten ermittelten Dr. Jacob Ward und Dr. Diederik Kruijssen die Positionen, Entfernungen und Geschwindigkeiten einer großen Anzahl von jungen, massereichen Sternen innerhalb von 18 nahegelegenen losen Sternansammlungen. Dabei konnten die Wissenschaftler zeigen, dass es keinerlei Anhaltspunkte für eine Expansion dieser Ansammlungen gibt. Sie können daher nicht als dichtes Haufen entstanden und im Anschluss auf ihre heutige Ausdehnung expandiert sein.

Das seit langer Zeit vorherrschende Modell der Sternentstehung besagt, dass Sterne vorwiegend in relativ dicht gepackten Sternhaufen entstehen. Die Experten sprechen hier vom "monolithischen" Modell der Sternentstehung. Jede Ansammlung von jungen Sternen, die heute beobachtet werden kann, muss danach ihren Ursprung in einem oder auch mehreren deutlich dichteren Sternhaufen gehabt haben.

Im Anschluss an die Entstehung der Sterne haben diese Haufen das verbleibende molekulare Gas ausgestoßen und konnten aufgrund des Verlustes an gravitativ bindender Masse expandieren. Auf diese Weise müssten sich die heute weniger dichten Ansammlungen von Sternen gebildet haben und noch viele Millionen Jahre lang deutliche Zeichen einer starken Expansion zeigen.

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Die Ergebnisse ihrer Forschungen sind für Ward und Kruijssen nun ein deutlicher Hinweis darauf, dass das "monolithische" Modell der Sternentstehung in diesem Zusammenhang nicht tragfähig ist. Die beiden Wissenschaftler favorisieren daher einen anderen Erklärungsansatz, nach dem sich die Geburt der Sterne nur in wenigen Fällen innerhalb eines dichten Clusters abspielt. Vielmehr bilden sich Sterne über ausgedehnte molekulare Gaswolken mit einem breiten Spektrum von Dichten. Mit diesem "hierarchischen" Modell der Sternentstehung lassen sich heutige Sternhaufen und Sternansammlungen unterschiedlicher Dichte ohne weitere Expansion erklären.

Die nächste Veröffentlichung von Daten der Gaia-Mission erfolgt in der kommenden Woche. Damit werden dann über eine Milliarde Sterne erfasst worden sein – mindestens das Fünfhundertfache der zwei Millionen Sterne, die in dieser ersten Untersuchung genutzt werden konnten. Mit diesen neuen Daten wird es Ward und Kruijssen möglich sein, ihre Studie auf potentiell Hunderte von losen Sternansammlungen – sogenannten OB-Assoziationen – auszudehnen und der Frage nach dem Ursprung der Sterne weiter auf den Grund zu gehen.

Die Ergebnisse der Untersuchung erscheinen morgen in der Fachzeitschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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siehe auch
VST: Überraschung im Orionnebel - 27. Juli 2017
Orionnebel: Schnelle Sternentstehung im Filament - 13. Mai 2016
Sternhaufen: Überraschendes aus dem Orionnebel - 14. November 2012
Links im WWW
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