Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg

Sterne entstehen in losen Ansammlungen


[Translate to Deutsch:] Extract from an HST image of the OB association Cepheus OB4, one of the loose groupings of young stars studied. The young stars are visible in bright blue; the gas and dust left after their formation is shown in red colours and dark shades. Measurements of the Gaia satellite show that this association undergoes no expansion, indicating that its stars formed in their current spatial configuration. (Source: Davide De Martin & the ESA/ESO/NASA Photoshop FITS Liberator)

Forscher der Universität Heidelberg haben die bisher veröffentlichte Daten des Gaia-Forschungssatelliten genutzt, um die Bedingungen zu untersuchen, unter denen sich lose Ansammlungen von Sternen bilden. Aus diesen Daten ermittelten Dr. Jacob Ward und Dr. Diederik Kruijssen, wie sich junge, massereiche Sternen innerhalb von 18 nahegelegenen Sternansammlungen räumlich bewegen. Dabei konnten die Wissenschaftler zeigen, dass es keinerlei Anhaltspunkte für eine Expansion dieser Ansammlungen gibt. Sie können daher nicht wie bisher angenommen als dichte Sternhaufen entstanden und im Anschluss auf ihre heutige Ausdehnung expandiert sein.

Das seit langer Zeit vorherrschende Modell der Sternentstehung besagt, dass Sterne vorwiegend in dicht gepackten Sternhaufen, sogenannten Clustern, entstehen. Die Experten sprechen hier vom „monolithischen“ Modell der Sternentstehung. Jede Ansammlung von jungen Stenen typo3/sollte danach ihren Ursprung in einem oder auch mehreren deutlich dichteren Sternhaufen gehabt haben. Im Anschluss an die Entstehung der Sterne haben diese Cluster das Gastypo3/, das sich nicht zu Sternen verdichtet hat, ausgestoßen und konnten durch diesen Verlustes an gravitativ bindender Masse expandieren. Auf diese Weise sollten sich die heute weniger dichten Ansammlungen von Sternen gebildet haben und noch heute deutliche Zeichen dieser Expansion zeigen.

Die Ergebnisse ihrer Forschungen sind für Dr. Ward und Dr. Kruijssen allerdings ein deutlicher Hinweis darauf, dass das monolithische Modell der Sternentstehung in diesem Zusammenhang nicht tragfähig ist. Die beiden Wissenschaftler favorisieren statt dessen einen anderen Erklärungsansatz, nach dem die Geburt der Sterne nur in wenigen Fällen innerhalb eines dichten Clusters erfolgt. Vielmehr bilden sich Sterne in  ausgedehnten molekularen Gaswolken mit unterschiedlichsten Dichteverhältnissen. Mit diesem sogenannten „hierarchischen“ Modell der Sternentstehung lassen sich heutige Sternhaufen und Sternansammlungen unterschiedlicher Dichte ohne weitere Expansion erklären.

Die nächste Veröffentlichung von Daten der Gaia-Mission ist für den 25. April dieses Jahres geplant. Mit diesen um ein Vielfaches umfangreicheren und genaueren Daten wird es Jacob Ward und Diederik Kruijssen möglich sein, ihre Studie auf hunderte von Sternansammlungen – sogenannten OB-Assoziationen – auszudehnen und der Frage nach dem Ursprung der Sterne noch tiefer auf den Grund zu gehen. Dr. Ward und Dr. Kruijssen forschen am Astronomischen Rechen-Institut (ARI), das zum Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg (ZAH) gehört.typo3/ Ihre Forschung erfolgt im  DFG-Sonderforschungsbereich „Das Milchstraßensystem“ (SFB 881) der Universität Heidelberg.

ORIGINALE PUBLIKATION
J.L. Ward and J.M.D. Kruijssen: Not all stars form in clusters – measuring the kinematics of OB associations with Gaia. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (21 April 2018), doi: 10.1093/mnras/sty117


KONTAKT

ZAH Öffentlichkeitsarbeit:
Dr. Guido Thimm
Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg (ZAH)
Tel. +49 6221 54-1805
thimm(at)uni-heidelberg.de

SFB 881 Öffentlichkeitsarbeit:
Dr. Renate Hubele
SFB 881 "The Milky Way System"
Tel. +49 6221 529-291
hubele(at)hda-hd.de


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