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Wie Sterngeschwister entstehen

Erstellt von: Dr. Rainer Kayser | | Forschung und neue Erkenntnisse

Etwa jeder zweite Stern ist Teil eines Doppel- oder Mehrfachsystems. Wie solche Sternengeschwister entstehen, konnte jetzt erstmals ein internationales Forscherteam beobachten: In der 800 Lichtjahre entfernten Sternentstehungsregion Barnard 5 stießen sie auf eine Reihe von kollabierenden Gaswolken, aus denen sich innerhalb von 40.000 Jahre ein Vierfach-System bildet. Allerdings sei das System auf Dauer nicht stabil, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature“: Nach etwa 500.000 Jahren werde vermutlich eines der Mitglieder aus dem System heraus katapultiert.

„Beobachtungen zeigen, dass die Zahl der Sterne in jungen Mehrfachsystemen höher ist als in älteren Systeme“, schreiben Jaime Pineda von der ETH Zürich und seine Kollegen. Das deute darauf hin, dass eine frühe dynamische Wechselwirkung zwischen den Sternen die Mehrfachsystem aufspalte. Doch ein Einblick in die Entstehung von Mehrfachsystemen und ihre frühe dynamische Entwicklung ist nur durch hoch aufgelöste Beobachtungen möglich. Das ist Pineda und seinen Kollegen jetzt durch Zufall erstmals gelungen.

Mithilfe der Radioteleskop-Anlage Very Large Array, dem Green Bank Telescope – dem größten steuerbaren Radioteleskop der Welt – und dem James Clerk Maxwell Telescope wollten die Forscher den dichten Kern der Sternentstehungsregion Barnard 5 genauer unter die Lupe nehmen. Dabei stießen sie in der Umgebung des Protosterns B5-IRS1 auf zwei dichte Gasfilamente mit insgesamt drei auffälligen Verdichtungen. Die Messungen von Pineda und seinen Kollegen zeigen, dass diese Verdichtungen durch ihre Schwerkraft zusammenfallen – auf der astronomisch kurzen Zeitskala von 40.000 Jahren entstehen hier drei weitere Sterne.

Die Untersuchung der Bewegung der dichten Gaswolken relativ zu dem bereits entstandenen Protostern zeigen, dass alle zusammen ein gravitativ aneinander gebundenes System bilden. IRS1 und die ihm am nächsten gelegene Gaswolke bilden voraussichtlich einen dauerhaft stabilen, engen Doppelstern, so die Forscher. Die sich aus den beiden anderen Wolken formenden Sternen bewegen sich dann auf weiten Umlaufbahnen um dieses enge Doppel. Auf Dauer ist diese Konfiguration allerdings nicht stabil: Binnen einer halben Million Jahre, so schätzen Pineda und seine Kollegen, kommt es zu einer engen Begegnung, durch die das System eines seiner Mitglieder verliert.

Quelle: dx.doi.org/10.1038/nature14166