Posted in: Galaxien, Kosmos, Sterne 20. August 2009 17:34 Weiter lesen →

Abwechslungsreiche Sternentstehung

Zwei Falschfarbenaufnahmen von Spiralgalaxien, unterschiedlich stark im Ultravioletten bzw. Roten strahlend Im Kosmos werden viel mehr leichte Sterne geboren als schwere. Anders als meist angenommen, ist das Zahlenverhältnis jedoch nicht in allen Regionen des Alls gleich, lassen Beobachtungen einer internationalen Astronomengruppe vermuten. Demnach variiert das Zahlenverhältnis, wenn man nur genau hinschaut.

Zwei der studierten Galaxien strahlen unterschiedlich hell im Ultravioletten (blau-violette Farbtöne) und im Roten (rot-gelbliche). Falschfarbenbilder: NASA/JPL-Caltech/JHU

Die Resultate könnten eine jahrzehntealte Grundannahme der Astrophysik zwar nicht auf den Kopf stellen, aber doch ins Wanken bringen, glaubt Gerhardt Meurer von der Johns Hopkins University in Baltimore. Beispielsweise sei man stets davon ausgegangen, dass auf jeden Stern mit mindestens 20 Sonnenmassen rund 500 Sterne mit höchstens 1 Sonnenmasse kämen. In einigen Galaxien scheine das Verhältnis jedoch bei 1:2000 zu liegen.

Die tatsächlichen Zahlenverhältnisse lassen sich nur mit einigem Aufwand bestimmen, da massearme und damit leuchtschwache Sterne von ihren schweren Vettern leicht überstrahlt werden – mit ein Grund dafür, dass eine universelle Anfangsmassenfunktion so nützlich für das Studium ferner Galaxien und Sternhaufen wäre. Meurer und Kollegen nutzten nun Daten über 103 Galaxien, um die Annahme zu prüfen.

Sämtliche Galaxien waren sowohl mit dem Weltraumteleskop Galaxy Evolution Explorer als auch mit Teleskopen des Cerro Tololo Inter-American Observatory in Chile beobachtet worden. Anhand der registrierten Strahlung im ultravioletten und im tiefroten Bereich des Spektrums schlossen die Forscher auf die Zahlen von Sternen mit mindestens 3 bzw. 20 Sonnenmassen. Die Resultate präsentierten sie kürzlich im „Astrophysical Journal“.

Teilweise lag die Zahl leichter Sterne um den Faktor vier über dem erwarteten Wert. „Vor allem in klein oder unspektakulär erscheinenden Galaxien können Sterne geringer Masse sehr viel stärker zu der Gesamtmasse beitragen, als wir bislang aufgrund der Beobachtung der hellsten, jüngsten Sterne angenommen hätten“, so Meurer. Eine mögliche Erklärung für die Variation sehen der Forscher und seine Kollegen darin, dass Gruppen sehr massereicher Sterne die Entstehung leichtgewichtiger Vettern in ihrer Umgebung behindern.

Forschung: Gerhardt R. Meurer, Department of Physics and Astronomy, Johns Hopkins University, Baltimore; Oiwei Ivy Wong, Department of Astronomy, Yale University, New Haven, und School of Physics, University of Melbourne; Lister Staveley-Smith, School of Physics, University of Western Australia, Crawley; und andere

Veröffentlichung Astrophysical Journal, Vol. 695, pp 765-80, DOI 10.1088/0004-637X/695/1/765; Preprint arXiv:0902.0384

WWW:
Gerhardt Meurer, Johns Hopkins University
SINGG-SUNGG
Stellar Initial Mass Functions in Cosmology

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