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Neun Monstersterne in R136
von Stefan Deiters
astronews.com
21. März 2016
Schon länger war Astronomen bekannt, dass sich im
Sternhaufen R136 im Tarantelnebel zahlreiche massereiche Sonnen befinden. Mithilfe des Weltraumteleskops Hubble
stellte man nun fest, dass es sich dabei sogar um die größte bislang bekannte
Ansammlung von Riesensternen handelt: In R136 gibt es allein neun Sterne mit der
mehr als 100-fachen Masse unserer Sonne.
Das Zentrum des Tarantelnebels in einer
Aufnahme der Wide Field Camera 3 des
Weltraumteleskops Hubble. Der Sternhaufen R136
ist im unteren Bereich zu sehen.
Bild: NASA, ESA, P Crowther (University of
Sheffield) [Großansicht] |
Der Sternhaufen R136 ist für Astronomen kein Unbekannter. Die junge
Ansammlung von Sternen befindet sich im Tarantelnebel, der wiederum rund 170.000
Lichtjahre von der Erde entfernt in der Großen Magellanschen Wolke, einer
Satellitengalaxie der Milchstraße, liegt. In R136 finden sich zahlreiche äußerst
massereiche Sterne. Wie massereich zahlreiche Haufenmitglieder aber tatsächlich
sind, haben nun neue Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble
gezeigt.
Hubble hat den nur wenige Lichtjahre durchmessenden Haufen mit der Wide
Field Camara 3 und dem Space Telescope Imaging Spectrograph im
Ultravioletten ins Visier genommen. In diesem Wellenlängenbereich senden junge
und massereiche Sterne den größten Teil ihrer Energie aus. Erstmals gelang so
eine detaillierte Aufnahme von R136 im ultravioletten Licht.
Dadurch konnten die Astronomen nicht nur Dutzende von Sternen mit einer Masse
von der über 50-fachen Masse der Sonne nachweisen, sondern auch insgesamt neun
Sterne, deren Masse die unserer Sonne um das mehr als 100-Fache übersteigt. Dem
Stern R136a1, der mit einer Masse von mehr als 250 Sonnenmassen als
massereichster bekannter Stern im Universum gilt, wurde sein Titel durch die
neuen Entdeckungen allerdings nicht streitig gemacht. Die massereichen Sterne
haben auch eine gewaltige Leuchtkraft: Alle neun zusammen überstrahlen unsere
Sonne um einen Faktor von etwa 30 Millionen.
Interessant ist für die Astronomen auch das Material, das die stellaren
Giganten in ihre Umgebung blasen und diese damit erheblich beeinflussen: So
verlieren sie das Äquivalent von etwa einer Erdmasse pro Monat und können im
Verlauf ihres recht kurzen stellaren Lebens einen beträchtlichen Teil ihrer
Masse einbüßen. Je massereicher ein Stern ist, desto verschwenderischer geht er
mit seinem nuklearen Brennstoff um: Während massereiche Sterne bereits nach
wenigen Millionen Jahren in einer Supernova-Explosion enden, können massearme
Sterne wie unsere Sonne viele Milliarden Jahre alt werden.
"Nur dank der Instrumente an Bord von Hubble war es möglich, die
Signaturen einzelner Sterne in dieser äußerst dicht gedrängten Region zu
unterscheiden", so Paul Crowther von der University of Sheffield.
Crowther hatte 2010 bereits vier Sterne mit einer Masse von über 150
Sonnenmassen in R136 nachgewiesen.
Das war damals eine Überraschung, da diese Masse größer war, als sie die
Theorien zur Sternentstehung eigentlich erlaubte. Seitdem wurden auch in anderen
Sternenhaufen Hinweise auf ähnlich massereiche Sonnen entdeckt. Mit dem Nachweis
von fünf weiteren Sternen im Massenbereich von über 100 Sonnenmassen in R136
wird man sich nun noch ernsthafter über die Entstehung dieser Riesen Gedanken
machen müssen.
"Es gibt Spekulationen darüber, dass diese Monster durch die Verschmelzung
von masseärmeren Sterne in engen Doppelsternsystemen entstehen", so Saida
Caballero-Nieves von der University of Sheffield. "Die Häufigkeit
solcher Verschmelzungen massereicher Sterne spricht allerdings nicht dafür, dass
dieses Szenario alle massereichen Sterne in R136 erklären kann. Es erscheint
also so, als könnten sie auch ein Ergebnis von Sternentstehungsprozessen sein."
Die Astronomen hoffen nun, durch die weitere Analyse der mit Hubble
gewonnenen Daten zusätzliche Hinweise auf die Entstehungsgeschichte der
stellaren Giganten zu finden. Sie berichten über ihre Beobachtungen in einem
Fachartikel, der in der Zeitschrift Monthly Notices of the Royal
Astronomical Society erschienen ist.
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