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STERNHAUFEN
Häufiger Partnertausch ist durchaus üblich
von Rainer Kayser
3. Mai 2002

Sterne sind offenbar weitaus weniger treu als bislang angenommen. Aktuelle Computersimulationen mit einem neuen Spezialrechner zeigen, dass vor allem im Zentrum von Sternhaufen Sonnen häufig ihre Partner wechseln und durch den Austausch von Materie ihre Natur völlig verändern können.

Omega Centauri

Häufiger Partnerwechsel unter Sternen im dichten Zentrum von Sternhaufen (hier eine Hubble-Aufnahme vom Zentrum des Kugelsternhaufens Omega Centauri) sind nach neuen Simulationen durchaus üblich. Foto: NASA und das Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Sterne in Sternhaufen tauschen ihre Partner vermutlich erheblich häufiger als bislang von den Astronomen vermutet. Das zeigen Computersimulationen, die Jarrod Hurley und Michael Shara vom American Museum of Natural History in New York jetzt im Fachblatt Astrophysical Journal präsentieren.

Die Rechnungen der beiden Astronomen zeigen, dass die Sterne innerhalb von Sternhaufen ständig wechselnde Partnerschaften mit anderen Sternen eingehen. Dabei können sie durch den Austausch von Materie ihre Natur völlig verändern oder sogar mit anderen Sternen verschmelzen.

Sternhaufen gibt es in allen Größen - von lockeren Gruppen aus einigen tausend Sternen bis hin zu den dicht gepackten Kugelsternhaufen aus Millionen von Sternen. In ihrem Inneren stehen die Sterne bis zu zehn Millionen Mal dichter als in der Umgebung unserer Sonne.

Dadurch kommt es immer wieder zu engen Begegnungen zwischen Sternen, bei denen es zur Bildung stabiler Doppel- oder gar Mehrfachsysteme kommen kann. Die neuen Simulationen zeigen, dass diese Partnerschaften kurzlebiger Natur sind und ständig durch neue ersetzt werden.

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Die Simulation der Bewegung der Sterne im Inneren dichter Sternhaufen ist aufwändig, da die Schwerkraft vieler tausend Sterne berücksichtigt werden muss. Bislang konnten sich die Forscher nur durch vereinfachende Annahmen bei ihren Rechnungen behelfen. Hurley und Shara stellen nun erstmals ein realistisches Modell aus 50.000 Sternen vor, gerechnet auf einem Spezialcomputer namens GRAPE-6 der Universität Tokio. GRAPE-6 besitzt eine Rechenkapazität von 100 Teraflops. Ein Teraflop entspricht 1000 Milliarden Rechenoperationen pro Sekunde. In dem künstlichen Sternengewimmel verfolgten die Forscher jeweils die Bahnen ausgewählter Sterne während ihres gesamten Lebens.

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