News: Gewichtsprobleme
Massereiche Sterne sind viel seltener zu finden als sonnenähnliche Exemplare. Mark Krumholz von der Universität Princeton und sein Kollege Christopher McKee fanden nun heraus, dass dies an den anspruchsvollen Vorraussetzungen für ihre Entstehung liegt.
© Mark Krumholz (Ausschnitt)
Das Leben der Gestirne nimmt seinen Anfang in kalten und dunklen interstellaren Gaswolken. Angefacht beispielsweise durch Druckwellen einer nahen Supernova, können diese unter ihrer eigenen Schwerkraft zu zusammenstürzen. Dabei kollabiert nicht die gesamte Wolke zu einem einzigen Stern, sondern zerteilt sich schließlich in kleinere Klumpen.
Erst diese Fragmente verdichten sich zu so genannten Protosternen auf die, verborgen hinter einer dichten Staubhülle, weiter Materie niederregnet. Mit zunehmender Dichte heizt sich das werdende Gestirn immer weiter auf, bis im Innern schließlich Kernfusionprozesse zünden. Der von der entweichenden Strahlung erzeugte Druck sowie ein nach außen treibender Wind aus Partikeln blasen umliegenden Staub und Gas ins Weltall fort und verhindern so ein weiteres Ansaugen von Materie.
So weit gleicht sich die Entstehungsgeschichte aller Gewichtsklassen. Für Sterne mit mehr als zehn Sonnenmassen sollte laut Theorie der Verlust den Gewinn an Materie allerdings übersteigen. Doch die Praxis zeigt Sterne, die weit über hundert Sonnenmassen in sich vereinen. Einige Forscher glauben, dass mehrere massearme Sterne zu solchen Giganten verschmelzen. Im Jahr 2006 stießen Wissenschaftler aber auf eine Staub- und Gasscheibe um einen Protostern mit rund zwanzig Sonnenmassen – das spricht für das gewöhnliche Szenario.
Krumholz und McKee vermuten, dass in Regionen, in denen sich eine Menge von Sternen bilden, die von ihnen freigesetzte Energie den Rest des Gases erwärmt, es so von der Zerstückelung in kleinere Wolkenkerne abhält und damit die Bildung von einigen massereichen Sternen ermöglicht. Mit Hilfe von Computersimulationen fanden die beiden Astronomen heraus, dass die Gasdichte der Wolke eine bestimmte Schwelle überschreiten muss, um einen massereichen Stern hervorzubringen.
Die Säulendichte, also die Gasdichte in einer gedachten Säule durch die Wolke, muss demnach mindestens ein Gramm pro Quadratzentimeter betragen, um Sterne zwischen zehn und zweihundert Sonnenmassen hervorzubringen. Dieser Wert gilt für Bedingungen, die in der Milchstraße zu finden sind. Für Galaxien mit mehr oder weniger schweren Elementen kann diese Schwelle leicht variieren.
mp
Erst diese Fragmente verdichten sich zu so genannten Protosternen auf die, verborgen hinter einer dichten Staubhülle, weiter Materie niederregnet. Mit zunehmender Dichte heizt sich das werdende Gestirn immer weiter auf, bis im Innern schließlich Kernfusionprozesse zünden. Der von der entweichenden Strahlung erzeugte Druck sowie ein nach außen treibender Wind aus Partikeln blasen umliegenden Staub und Gas ins Weltall fort und verhindern so ein weiteres Ansaugen von Materie.
So weit gleicht sich die Entstehungsgeschichte aller Gewichtsklassen. Für Sterne mit mehr als zehn Sonnenmassen sollte laut Theorie der Verlust den Gewinn an Materie allerdings übersteigen. Doch die Praxis zeigt Sterne, die weit über hundert Sonnenmassen in sich vereinen. Einige Forscher glauben, dass mehrere massearme Sterne zu solchen Giganten verschmelzen. Im Jahr 2006 stießen Wissenschaftler aber auf eine Staub- und Gasscheibe um einen Protostern mit rund zwanzig Sonnenmassen – das spricht für das gewöhnliche Szenario.
Krumholz und McKee vermuten, dass in Regionen, in denen sich eine Menge von Sternen bilden, die von ihnen freigesetzte Energie den Rest des Gases erwärmt, es so von der Zerstückelung in kleinere Wolkenkerne abhält und damit die Bildung von einigen massereichen Sternen ermöglicht. Mit Hilfe von Computersimulationen fanden die beiden Astronomen heraus, dass die Gasdichte der Wolke eine bestimmte Schwelle überschreiten muss, um einen massereichen Stern hervorzubringen.
Die Säulendichte, also die Gasdichte in einer gedachten Säule durch die Wolke, muss demnach mindestens ein Gramm pro Quadratzentimeter betragen, um Sterne zwischen zehn und zweihundert Sonnenmassen hervorzubringen. Dieser Wert gilt für Bedingungen, die in der Milchstraße zu finden sind. Für Galaxien mit mehr oder weniger schweren Elementen kann diese Schwelle leicht variieren.
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