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Wo die Schwestern der Sonne stehen

Blick über den sichelförmig beleuchteten Erdhorizont auf die strahlende (überbelichtete) SonneDie Sonne entstand vermutlich in einem Sternhaufen, dessen Mitglieder nach und nach in alle Winde zerstreut wurden. Allerdings nicht allzu weit, lassen die Berechnungen eines niederländischen Astronomen vermuten. Viele Schwestersterne der Sonne dürften sich auch Jahrmilliarden nach der Trennung noch in der nächsten galaktischen Nachbarschaft aufhalten.

Bild: NASA Johnson Space Center – Earth Sciences and Image Analysis

„Wir sind noch immer umgeben von ihnen, auch wenn sie sich unter Millionen gewöhnlich aussehender Sterne verstecken“, ist Simon Portegies Zwart von der Universiteit van Amsterdam überzeugt. Grundsätzlich sollten diese Geschwister relativ leicht zu erkennen sein – nämlich daran, dass sich ihre Bahnen um das Zentrum der Milchstraße kaum von der Bahn der Sonne unterscheiden.

Viele Indizien sprechen dafür, dass die Sonne kein Einzelkind ist. So lassen radioaktive Elemente in urtümlichen Meteoriten vermuten, dass nahe des jungen Sonnensystems ein massereicher Stern als Supernova verging. Auch weisen einige Fels- und Eisbrocken jenseits des Neptun Bahnen auf, die sich am ehesten durch den Schwerkraftzug eines Sterns erklären lassen, der in geringem Abstand vorbeizog.

Portegies Zwart nutzte diese Hinweise, um die Geburtsregion der Sonne zu rekonstruieren. Dabei dürfte es sich um einen Sternhaufen gehandelt haben, der höchstens 20 Lichtjahre groß war und Material mit einer Gesamtmasse von bis zu 3.000 Sonnen enthielt. Ein kleiner Teil dieses Materials „verklumpte“ vor fast 4,6 Milliarden Jahren zur Sonne. Und noch während sich der Sternhaufen allmählich auflöste, explodierten darin einige besonders massereiche, schnelllebige Sterne.

Seitdem dürfte die Sonne das Zentrum der Milchstraße rund 27 Mal umkreist haben, so Portegies Zwart. Verglichen mit der Umlaufgeschwindigkeit, strebten ihre Geschwister nur langsam auseinander. Die Modellrechnungen des Forschers lassen daher vermuten, dass im Umkreis von lediglich 300 Lichtjahren um die Sonne noch bis zu 60 ihrer Schwestersterne zu finden sind. Die meisten davon dürften der Sonne auf ihrer Bahn etwas vorauseilen oder folgen. Bei einer dreidimensionalen Vermessung der Milchstraße, wie sie die europäische Gaia-Mission anstrebt, sollten sie daher rasch auffallen.

Forschung: Simon F. Portegies Zwart, Sterrenkundig Instituut „Anton Pannekoek“ und Instituut Informatica, Universiteit van Amsterdam

Zur Veröffentlichung eingereicht bei Astrophysical Journal Letters; Preprint arXiv:0903.0237

WWW:
Sterrenkundig Instituut, Universiteit van Amsterdam [1]
The Sun [2]
Sternhaufen [3]
Die Milchstraße – unsere eigene Galaxie [4]
Gaia, ESA [5]

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Schnappschüsse der Milchstraße [6]
Die Sonne war kein Einzelkind [7]