Sternhaufen

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Kugelsternhaufen

Bei Kugelsternhaufen handelt es sich um gravitativ gebundene Ansammlungen von an die 10000 bis eine Million Sterne. Eine spektroskopische Untersuchung von Kugelsternhaufen hat gezeigt, daß es die Häufigkeit von schwereren Elementen deutlich unter der bei Sternen in der galaktischen Scheibe liegt (wie zum Beispiel unserer Sonne). Daher nimmt man an, daß Kugelsternhaufen sehr alt sind und durch eine frühere Generation von Sternen gebildet werden (Population II). Neuere Schätzungen liefern Altersangaben zwischen 12 und 20 Milliarden Jahren; der zuverlässigste Wert, den die Beobachtungen geliefert haben, scheint zwischen 14 und 16 Milliarden Jahren zu liegen (vgl. die Diskussion bei M92). Da ihr Alter eine große Bedeutung für einen unteren Grenzwert für das Alter des Universums hat, ist die Altersbestimmung seit Jahrzehnten Gegenstand lebhafter und kontinuierlicher Diskussionen.

Im Gegensatz dazu haben sich die Sterne in der galaktischen Scheibe durch viele Zyklen der Sternentstehung und der Supernovae hindurch entwickelt, die die Gas- und Staubwolken in den Sternentstehungsgebieten mit schwereren Elementen angereichert haben und vielleicht ebenso auf deren Kollaps auslösen.

Das H-R Diagramm von Kugelsternhaufen weist typischerweise eine kurze Hauptreihe und einen gutbesetzten Horizintalast auf; auch dieses ist ein Hinweis auf alte Sterne, die sich bereist zu Riesen oder Überriesen entwickelt haben.

Zu unserer Galaxie gehöhren um die 200 Kugelsternhaufen, von denen sich die meisten auf sehr exzentrische Bahnen bewegen, die sie weit von der Milchstraße wegführen. Auch die meisten anderen Galaxien besitzen einen Schwarm von Kugelsternhaufen, in einigen Fällen (wie z.Bsp.: M87) enthalten die einige tausend solcher Sternhaufen !

Offene Sternhaufen

Unter offenen (oder galaktischen) Sternhaufen versteht man physikalisch miteinander verbundene Sterngruppen, die durch die gegenseitige gravitative Anziehung zusammengehalten werden. Man vermutet, daß sie sich aus den großen kosmischen Gas- und Staubwolken in der Galaxis bilden und dann weiterhin die Galaxis innerhalb der Scheibe umrunden. In vielen Wolken, die man als diffuse Nebel sehen kann, findet die Sternentstehung noch immer statt, so daß man hier die Entstehung neuer junger Sternhaufen bebachten kann.

Die meisten offenen Sternhaufen verbringen nur kurze Zeit als Sternenschwarm. Während ihrer Reise durch die Galaxie können einige Mitglieder dem Haufen aufgrund von Geschwindigkeitsänderungen bei der Annäherung zweier Mitglieder, Gezeitenkräften im galaktischen Gravitationsfeld entkommen. Auch Feldsterne und interstellare Wolken, die den Weg des Sternhaufens kreuzen, können diesem durch die gravitative Wechselwirkung Mitglieder eintreissen.
Ein durchschnittlicher offener Sternhaufen hat nach einigen 100 Millionen Jahren die meisten seiner Sterne auf diese Weise verloren; nur wenige haben ein Alter im Bereich von Milliarden Jahren. Die entkommenen Sterne kreisen weiterhin um die Galaxie - sie sind nun Feldstene: Man nimmt an, daß alle Feldsterne in unserer (aber auch in anderen Galaxien) ursprünglich in Sternhaufen entstanden sind.

Doppelsternsysteme

Der Prozeß der Sternentstehung führt mindestens genauso oft zur Bildung von Doppelstern Systemen wie zur Entstehung eines einzelnen Sternes, wie unsere Sonne, kommt. Hätte die Masse des Jupiter einen nur ein paar Mal höheren Wert, wäre tatsächlich auch er zum Stern geworden.

Modifiziert von:

Hartmut Frommert (spider@seds.org)
Übesetzt von:

C. Kronberg --- 96/04/27--- smil@agleia.de

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