Warum sind Sterne in Kugelsternhaufen so alt?

[Kibo]

Ich hab mich mal bisschen über Kugelsternhaufen informiert und da ist mir das bei Wikipedia aufgefallen:

Die Sterne eines Kugelsternhaufens sind alle ungefähr gleich alt und zeigen keine Spektrallinien von schwereren Elementen in ihren Spektren (so genannte extreme Population-II-Sterne). Aus solchen Messungen wird auch ihr hohes Alter abgeleitet....

Nun, das verwundert mich, es muss doch einen grund geben warum das so ist.
Ich vermute mal, dass sich in Kugelsternhaufen nur rote Zwerge bilden, und zwar weil die Materiedichte im Halo einer Galaxie, oder gar im intergalaktischen raum einfach nicht für mehr gereicht hat.
Weiß wer genaueres?

mfg Kibo

 

[Bynaus]

In Kugelsternhaufen bilden sich keine neuen Sterne. Die Kugelsternhaufen selbst haben sich jedoch sehr früh gebildet. Logischerweise verbleiben jetzt, heute, nur noch sehr alte Sterne in den Kugelsternhaufen. Diejenigen, die weniger lang leben, sind längst erloschen.

 

[Orbit]

Ich vermute mal, dass sich in Kugelsternhaufen nur rote Zwerge bilden,

Google mal nach Bildern von Kugelsternhaufen. Das wird Dich eines Besseren belehren.

und zwar weil die Materiedichte im Halo einer Galaxie, oder gar im intergalaktischen raum einfach nicht für mehr gereicht hat.

1. ist die Dichte im Halo nicht isotrop
2. müssen sich die Kugelsternhaufen, die sich heute im Halo befinden, nicht im Halo gebildet haben
3. darf man die Rechnung nicht ohne DM machen
4. hängt es nicht von der Dichte der Gaswolke ab, ob ein Haupreihenstern oder ein roter Zwerg entsteht, sondern von der Masse der Gaswolke, welche die Jeans-Kriterien für einen Kollaps erfüllt.

Orbit

 

[TomTom333]

Laut Wiki nicht ganz Korrekt:

.....Omega Centauri is one of the few globular clusters visible to the naked eye and appears about as large as the full Moon.[10] Though it is not a star, Omega Centauri was given a Bayer designation. Unlike other globular clusters, it contains several generations of stars. Kapteyn's star which is currently only 13 light years away is thought to originate from Omega Centauri..........

Vorsicht!
und nur rote Zwerge?
Schau her: http://en.wikipedia.org/wiki/File:NGC_5139_Hubble_WFC3.jpg

Tom

 

[Bynaus]

Omega Centauri ist kein "gewöhnlicher" Kugelsternhaufen. Steht sogar in dem Text, den du zitiert hast... Omega Centauri ist vermutlich der Kern einer kleinen Galaxis.

Die Blauen Sterne auf dem verlinkten Bild sind vermutlich Weisse Zwerge... Die erwartet man natürlich auch in einem alten Kugelsternhaufen.

 

[Kibo]

Meine Vermutung beruht direkt auf das von mir Zitierte. Nach meinem Kenntnisstand ist die Brenndauer die maximale Brenndauer eines Sterns viel kürzer wenn seine Masse höher ist. So kommen für überdurch schnittlich alte also auch nur überdurchschnittlich leichte Sterne in Frage und das sind dann nun mal in erster Linie die roten Zwerge.

2. müssen sich die Kugelsternhaufen, die sich heute im Halo befinden, nicht im Halo gebildet haben

habe ich auch gar nicht behauptet. Ich habe den Halo und den intergalaktischen Raum als mögliche Entstehungsorte genannt, möglich ist natürlich auch, das sowas auch in einer Galaxie selber entsteht (zB. wenn eine Sternengruppe aus der Galaxie herausgeschleudert wird)

3. darf man die Rechnung nicht ohne DM machen

Inwiefern beeinflusst denn die dunkle Materie diese Kugelsternhaufen? Das sie beide gern im Halo rumlungern is ja klar aber sonst?

1. und 4. hab ich nichts gegen

mfg Kibo

 

[Bynaus]

Nach meinem Kenntnisstand ist die Brenndauer die maximale Brenndauer eines Sterns viel kürzer wenn seine Masse höher ist. So kommen für überdurch schnittlich alte also auch nur überdurchschnittlich leichte Sterne in Frage und das sind dann nun mal in erster Linie die roten Zwerge.

Das ist korrekt, aber wem sagst du das? Mir? Wie gesagt: Früher, dh, gleich nach ihrer Entstehung, enthielten Kugelsternhaufen auch andere Sterntypen. Weil in Kugelsternhaufen aber das Gas fehlt, um neue Sterne zu bilden, gibt es heute nur noch Rote Zwerge. Wenn unserer Galaxis sagen wir, heute das Gas ausgehen würde, würde sie nach 13 Mrd Jahren auch genauso aussehen wie ein Kugelsternhaufen: Rote Zwerge und Rote Riesen.

 

[Orbit]

Weil in Kugelsternhaufen aber das Gas fehlt, um neue Sterne zu bilden, gibt es heute nur noch Rote Zwerge.

Dann stimmt das also tatsächlich!?

Davon ist hier...
http://de.wikipedia.org/wiki/Kugelsternhaufen
...aber nicht die Rede.

Orbit

 

[Bynaus]

Dann stimmt das also tatsächlich!?

Davon ist hier...
http://de.wikipedia.org/wiki/Kugelsternhaufen
...aber nicht die Rede.

Orbit

Doch (unter Zusammensetzung):

Kugelsternhaufen enthalten außerdem kein Gas und Staub, da hieraus bereits zuvor Sterne entstanden sind.

Es gibt keine Gaswolken, keine Staubwolken und damit auch keine Sternfabriken in Kugelsternhaufen.

 

[Orbit]

Aber von roten Zwergen steht da nichts.

 

[Bynaus]

Es gibt einfach nur Sterne, die >12 Mrd Jahre alt werden können. Zudem sind es Population II Sterne, was ein weiterer Hinweis auf ihr grosses Alter ist.

Das sind:
- Rote Zwerge
- Rote Riesen, die G und K-Sterne als Vorgänger haben
- Wenige K Sterne

Sowie indirekt:
- Weisse Zwerge
- Neutronensterne
- Schwarze Löcher

EDIT: Es gibt auch noch die "blauen Nachzügler" (blue stragglers), die vermutlich durch Sternkollisionen entstanden sind.

Nur dass wir uns nicht falsch verstehen: Dass Kugelsternhaufen so viele Rote Zwerge enthalten, liegt nicht, wie von Kibo vermutet, daran, dass dort nur solche entstehen können. Es liegt daran, dass heute gar keine Sterne mehr entstehen können und wir nur jene Sterne sehen, die so lange existiert haben.

 

[Kibo]

Na wunderbar!
Hab ich wieder was gelernt,
dann sag ich mal besten dank

 

[Mahananda]

Hallo,

was ist eigentlich aus den abgestoßenen Gashüllen der einst massereich gewesenen Sterne dort geworden? Müssten daraus nicht Sterne der Population I entstanden sein?

 

[Nathan5111]

was ist eigentlich aus den abgestoßenen Gashüllen der einst massereich gewesenen Sterne dort geworden?

Wollte ich auch gerade fragen, und als Lösung "Sind bei der vorhandenen Sternendichte/Lichtfülle nicht mehr sichtbar/detektierbar." vorschlagen.

Aber dann sollte doch spektroskopisch etwas sichtbar sein.

 

[Luzifix]

Sind Sonnen in so einem Haufen eigentlich aufgrund der Strahlungsdichte heißer als eine klassenmäßig gleiche Sonne, die allein unterwegs ist? In dem Falle hätten sie doch eventuell auch eine veränderte Biografie?

 

[Bynaus]

was ist eigentlich aus den abgestoßenen Gashüllen der einst massereich gewesenen Sterne dort geworden? Müssten daraus nicht Sterne der Population I entstanden sein?

Die Sterne der Population I innerhalb der Milchstrasse entstanden ja nicht direkt aus den Gashüllen der massiven Population II Sterne, sondern aus dem "primorialen" (im Urknall entstandenen) Wasserstoff in den GMCs (Giant Molecular Clouds) plus etwas "Würze" aus den abgestossenen Gashüllen der Population II Sterne. Denn natürlich wird das Gas beim Abstossen viel zu stark verdünnt, als dass sich da noch jemals (zumindest direkt) ein neuer Stern bilden könnte.

EDIT:

Sind Sonnen in so einem Haufen eigentlich aufgrund der Strahlungsdichte heißer als eine klassenmäßig gleiche Sonne, die allein unterwegs ist?

Nein (wenn, dann weil sie Pop II Sterne sind, die leicht "verschoben" im HR-Diagramm plotten). Warum sollten sie?

 

[Mahananda]

Hallo Bynaus,

dann frage ich mich, warum in der Galaxis heute noch primordiale Gaswolken übrig sind, so dass z.B. im Orionnebel noch gegenwärtig Sterne entstehen können und warum die Kugelsternhaufen praktisch gasfrei sind (bis auf die fein verteilten Hüllenreste, die man doch aber spektroskopisch nachweisen können müsste).

Viele Grüße!

 

[Bynaus]

Das wird wohl mit den genauen Entstehungsbedingungen der Kugelsternhaufen zusammen hängen. Aber da bin ich überfragt. Die Gaswolken in der Milchstrasse haben enorme Ausmasse - sie tragen, IIRC, etwa 50% ihrer Masse bei.

 

[Luzifix]

.
Warum sollten sie?

Sie befinden sich doch quasi in einem Ofen. Alles, was unsere Sonne so an Strahlung und hochenergetischen Partikeln dauerhaft verliert, bekommen die Sonnen dort von ein paar hundert Nachbarn gleich noch mit entgegen geblasen.

 

[Bynaus]

Sie befinden sich doch quasi in einem Ofen.

Nein, sie befinden sich in einem Vakuum, und sind enorm weit voneinander entfernt, gemessen an ihrer Grösse. Nach dieser Logik müssten Doppelsterne deutlich heisser sein als ihre jeweiligen Einzelsterne. Das ist nicht der Fall. Die "externe Heizung" eines Sterns ist absolut vernachlässigbar gegenüber der Energie, die von Innen kommt.