Die kritische Masse für Sterne

News: Die kritische Masse für Sterne

Massive Sterne brechen letztendlich unter ihrem eigenen Gewicht zusammen und explodieren als Supernova. Kleinere Sterne wie unsere Sonne verpuffen einfach zu sogenannten weißen Zwergen. Die Wissenschaftler sind begierig darauf, zu erfahren, bei welcher Masse genau der Übergang stattfindet. Nicht zuletzt deshalb, weil Supernova-Explosionen den Großteil der schweren Elemente des Universums hervorbringen - die Bausteine für Staub, Planeten und Menschen.

Ein Astronomenteam von der Cambridge University glaubt, einen Weißen Zwerg gefunden zu haben, der aus einem gewaltigen Stern entstanden ist. Die Wissenschaftler nehmen an, daß doch mehr Masse als bisher vermutet vonnöten ist, damit Sterne schließlich als Supernova explodieren können. "Das ist ganz schön aufregend", sagt hierzu Mike Bolte, Astronom der University of California in Santa Cruz. Bislang sind die Astronomen davon ausgegangen, daß der "Massengrenzpunkt" zwischen der fünf- bis zehnfachen Masse unserer Sonne liegt. Jetzt konnte der fragliche Bereich weiter eingeengt werden.

Die Forscher unter der Leitung von Rebecca Elson fanden ihren Weißen Zwerg, während sie mit dem Hubble Space Telescope arbeiteten, um die Bildung von Sternen in dem Sternhaufen NGC 1818 in der Großen Magellanschen Wolke (einer unserer Nachbargalaxien) zu untersuchen. Sie wußten bereits, daß die Sterne des Haufens vor ungefähr 40 Millionen Jahren entstanden. Nur ein massiver Stern würde innerhalb dieser Zeitspanne ausbrennen. Überdies muß das Ausbrennen kürzlich geschehen sein, da der Zwerg nicht nur blau und folglich sehr heiß war, sondern auch sehr hell.

Weil das Alter des Weißen Zwerges bekannt ist, konnten die Wissenschaftler abschätzen, daß es sich um das Überbleibsel eines Sterns von etwa 7,6 Sonnenmassen handelt, erläutert Teammitglied Steinn Sigurdsson. Und dadurch, so der Forscher, wird das untere Limit einer "sehr kritischen Grenze" beträchtlich nach oben verschoben. Die Ergebnisse werden in einer der kommenden Ausgaben der Astrophysical Journal Letters veröffentlicht werden.

Die neue Beobachtung vergrößert das Wissen über Supernovae, die "Dünger" des Universums. "Der Punkt, ab dem keine Supernova stattfindet, sondern Sterne als Weiße Zwerge enden, bestimmt die chemische Zusammensetzung des gesamten Universums", sagt Sigurdsson. Eine präzisere Bestimmung der Grenze könnte auch über die Rate Aufschluß geben, mit der in früheren Zeiten der kosmischen Geschichte massive Sterne entstanden, fügt er hinzu. "Wenn man wirklich auf massive Sterne angewiesen ist [,um all die schweren Elemente im All zu erklären] und es gegenwärtig davon nicht viele gibt, muß es in der Vergangenheit mehr gegeben haben."