Sterne in Sternhaufen tauschen ihre Partner vermutlich erheblich häufiger als
bislang von den Astronomen vermutet. Das zeigen Computersimulationen, die Jarrod
Hurley und Michael Shara vom American Museum of Natural History in New York
jetzt im Fachblatt Astrophysical Journal präsentieren.
Die Rechnungen der beiden
Astronomen zeigen, dass die Sterne innerhalb von Sternhaufen ständig wechselnde
Partnerschaften mit anderen Sternen eingehen. Dabei können sie durch den
Austausch von Materie ihre Natur völlig verändern oder sogar mit anderen Sternen
verschmelzen.
Sternhaufen gibt es in allen Größen - von lockeren Gruppen aus einigen tausend
Sternen bis hin zu den dicht gepackten Kugelsternhaufen aus Millionen von
Sternen. In ihrem Inneren stehen die Sterne bis zu zehn Millionen Mal dichter
als in der Umgebung unserer Sonne.
Dadurch kommt es immer wieder zu engen
Begegnungen zwischen Sternen, bei denen es zur Bildung stabiler Doppel- oder gar
Mehrfachsysteme kommen kann. Die neuen Simulationen zeigen, dass diese
Partnerschaften kurzlebiger Natur sind und ständig durch neue ersetzt werden.
Die Simulation der Bewegung der Sterne im Inneren dichter Sternhaufen ist
aufwändig, da die Schwerkraft vieler tausend Sterne berücksichtigt werden muss.
Bislang konnten sich die Forscher nur durch vereinfachende Annahmen bei ihren
Rechnungen behelfen. Hurley und Shara stellen nun erstmals ein realistisches
Modell aus 50.000 Sternen vor, gerechnet auf einem Spezialcomputer namens
GRAPE-6 der Universität Tokio. GRAPE-6 besitzt eine Rechenkapazität von 100
Teraflops. Ein Teraflop entspricht 1000 Milliarden Rechenoperationen pro
Sekunde. In dem künstlichen Sternengewimmel verfolgten die Forscher jeweils die
Bahnen ausgewählter Sterne während ihres gesamten Lebens.