18 erdgroße Exoplaneten entdeckt
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Autor: Hans J. Kemm / 20. November 2010, 05:50 Uhr

Sternzählung in der Lokalen Gruppe

Die exakte Anzahl der Sterngeburten ist nicht einfach zu bestimmen, da die Entfernungen im All zu groß sind, als dass man die neuen Himmelskörper mit Hilfe eines Teleskops zählen könnte. Selbst nicht in der Lokalen Gruppe, einer Ansammlung von Galaxien in der unmittelbaren Nachbarschaft unserer Milchstraße.

Quelle: arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1011/1011.3814v1.pdf
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Zur Lokalen Gruppe, zu der unsere Milchstraße gehört, werden Groß- und Zwerggalaxien im Umkreis von fünf bis sieben Millionen Lichtjahren gezählt. Astronomen gehen davon aus, dass die Mitglieder dieser Gruppe gravitativ aneinander gebunden sind, so dass die Zugehörigkeit zur Lokalen Gruppe einer echten physikalischen Bindung entspringt und nicht nur eine zufällige geometrische Struktur darstellt. Mit etwa 95 Prozent befindet sich der größte Teil der sichtbaren Masse in der Milchstraße und dem Andromedanebel, die anderen Mitglieder sind wesentlich kleiner oder Zwerggalaxien. Nach Aussagen von Astronomen befinden sich in dieser Galaxienansammlung viele Milliarden Sterne, wobei aber wohl mehr Sterne geboren werden als bislang angenommen. Diese scheinen aber unsichtbar zu bleiben, oder die Berechnung scheint nicht zu stimmen.

CWitte via Wikipedia

Bild vergrößernLokale Gruppe
(Bild: CWitte via Wikipedia)
Durch die Verdichtung von großräumigen Gaswolken bilden sich einzelne Globulen, aus denen anschließend die Sterne hervorgehen. Sterne entstehen selten isoliert, sondern eher in Gruppen und in sehr unterschiedlichen Größen. Es gibt in solch einem Sternentstehungsgebiet wahre Riesen aber auch Sterne im Volumen unserer Sonne, wobei Riesen-Sterne aber nicht gleichmäßig über eine Galaxie verteilt entstehen. In den Innenbereichen von Scheibengalaxien ist die Geburtenrate am höchsten, in Richtung der Randbereiche werden sie immer seltener. Dort finden sich eher kleinere Haufen, in denen sich überproportional häufig leichtere Sterne bilden.

Der Sternen-Nachwuchs verrät sein Dasein durch die so genannte H-Alpha-Strahlung, wobei sich diese nur in der Umgebung sehr schwerer Sterne zeigt. Bis jetzt haben die Wissenschaftler die Sternenanzahl gerechnet, indem sie angenommen haben, dass schwere und leichte Sterne stets in einem bestimmten Verhältnis zueinander geboren werden. Auf einen H-Alpha-Nachwuchs sollten demnach 230 leichtere Sterne kommen, die aufgrund ihrer geringen Masse keine derartige Strahlung verursachen. Das Zahlenverhältnis stimmt aber nur für die Galaxienzentren. Am Galaxienrand können auf ein H-Alpha-Baby auch mal tausend oder mehr leichte Sterne kommen.

commons.wikimedia

Sternentstehung in NGC 3603 (Bild: NASA, Wolfgang Brandner JPL-IPAC, Eva K. Grebel)
Wissenschaftler der Universität Bonn und der schottischen University of St. Andrews stellen jetzt die Ergebnisse einer neuen Studie vor. Sie zweifeln das bisher angewandte feste Zahlenverhältnis an. Sie begründen es damit, dass zu Zeiten, in denen in den galaktischen Geburtsstätten Hochkonjunktur herrscht, deutlich mehr Schwergewichte zur Welt kommen als normal. Ursache ist nach ihrer Theorie eine stellare Überbevölkerung.

Astronomen bezeichnen besonders massereiche Haufen auch als ultrakompakte Zwerggalaxien. Da die Dichte an jungen Sternen in diesen Zonen hoch ist, kommt es nicht selten vor, dass sie bereits im Laufe ihrer Entstehung verschmelzen. Es entstehen also mehr massereiche Sterne als normal. Das Verhältnis von klein zu groß liegt dann aber nur noch bei 50 zu 1. Somit wurde die Zahl der neu entstandenen kleinen Sterne bislang bei weitem zu hoch eingeschätzt.

Die Wissenschaftler haben die Geburtenraten nun nach den Vorhersagen ihrer stellaren Überbevölkerungstheorie korrigiert. Das Ergebnis kann sich sehen lassen, sie kamen dadurch tatsächlich auf die Sternenzahl, die man heute sieht.

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