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Forschung

Kosmische Zündkerzen 
von Stefan Deiters
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25. März 1999

Nicht schwarze Löcher oder braune Zwerge sondern kleine Ansammlungen von Sternen, die sich im Zentrum von großen Wolken dunkler Materie bildeten, waren die ersten Objekte im Universum nach dem Urknall. Das behaupten jedenfalls Astronomen der University of Illinois.

Auf einem Treffen der American Physical Society präsentierte Professor Mike Norman Ergebnisse von neuen kosmologischen Computersimulationen: "Normalerweise betrachtete man bei solchen Simulationen großräumige Strukturen, wie die Entstehung von Galaxien und ganzer Haufen von Galaxien", sagte Norman. "Doch kann man die gleichen Methoden auch anwenden, um die allerersten Strukturen zu studieren, die sich nach dem Urknall gebildet haben."

Bisher gab es eine ganze Reihe von Kandidaten für diese ersten Objekte: Jupiter-ähnliche Sternen, Braune Zwergen oder sehr massereiche Schwarze Löcher. Doch aus den Rechnungen kristallisierten sich vergleichsweise unspektakuläre erste Objekt heraus: Kleine Sternhaufen, deren Gesamtmasse etwa dem 1000 bis 10.000fachen der Masse unserer Sonne entspricht. Ungewöhnlich an ihnen ist nur die Masse der Einzelsterne: Die beträgt nämlich nach den Modellen der Astronomen je rund 100 Sonnenmassen.

Wegen der großen Masse dieser Sterne, dürfte von ihnen heute nichts mehr übrig sein. Die Masse eines Sterns steht nämlich in direkter Beziehung zu seiner Lebensdauer: Je größer sie ist, desto verschwenderischer geht der Stern mit seinem nuklearen Brennstoff um und desto kürzer ist sein Leben. Die nun postulierten Sterne könnten sich bereits 50 bis 100 Millionen Jahre nach dem Urknall gebildet haben. "Da sie so schnell verloschen sind, studieren wir hier praktisch einen Geist und nur die Physik sagt uns, daß er da sein muß," meinte Norman.

Die jetzt vorgestellten Simulationen wurden durch ein besonderes Computermodell möglich, daß zwar die Entwicklung des gesamten Universums simuliert, aber auf besonders interessante Bereiche "zoomen" kann und dort genauer rechnet.

Im Vergleich zur Gesamtmasse sind die so gefundenen Sternhaufen fast unbedeutend. "Nur etwa ein Prozent des Gases in der anfänglichen Gaswolke verwandelte sich zu Sternen", schätzt Norman, "so blieb noch genug Material für folgende Sterngenerationen. Aber diese ersten Sternhaufen waren so etwas wie Zündkerzen , die alles erst in Gang brachten."

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