Leben und Sterben von Sterngeschwistern

Der Sternhaufen NGC 3293 Quelle: Bild: ESO/G. Beccari (idw)

In dieser eindrucksvollen neuen Aufnahme vom La Silla-Observatorium der ESO in Chile drängen sich junge Sterne vor einem Hintergrund aus Wolken leuchtenden Gases und Schneisen von Staub. Dieser Sternhaufen mit der Bezeichnung NGC 3293 wäre vor ungefähr 10 Millionen Jahren selbst nur eine Wolke aus Gas und Staub gewesen, aber als die Sternentstehung einsetzte, wurde daraus die helle Gruppe von Sternen, die man hier sieht. Sternhaufen wie dieser sind kosmische Laboratorien, die es Astronomen ermöglichen mehr darüber zu lernen wie sich Sterne entwickeln.

Der wunderschöne Sternhaufen NGC 3293 befindet sich 8000 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Carina (der Schiffskiel). Dieser Sternhaufen wurde zum ersten Mal vom französischen Astronomen Nicolas-Louis de Lacaille im Jahr 1751 während seines Aufenthalts in Südafrika mit einem winzigen Teleskop beobachtet, das eine Öffnung von 12 Millimetern hatte. Es ist einer der hellsten Sternhaufen am Südsternhimmel und kann unter guten Bedingungen leicht mit dem bloßen Auge gesehen werden.

Sternhaufen wie NGC 3293 enthalten Sterne, die sich zur selben Zeit gebildet haben. Sie befinden sich im selben Abstand zur Erde und sind aus derselben Wolke aus Gas und Staub entstanden, wodurch sie dieselbe chemischen Zusammensetzung besitzen. Deshalb sind Sternhaufen wie dieser die idealen Objekte um Theorien zur Entwicklung von Sternen zu testen.

Die meisten der Sterne auf diesem Bild sind sehr jung, und der Sternhaufen selbst ist weniger als 10 Millionen Jahre alt. Sie sind auf kosmischen Skalen nur Babys, wenn man berücksichtigt, dass die Sonne 4,6 Milliarden Jahre alt ist und nur als Stern mittleren Alters betrachtet wird. Ein Überfluss heller, blauer junger Sterne ist üblich in offenen Sternhaufen wie NGC 3293 oder zum Beispiel auch in dem bekannteren Kappa Crucis-Sternhaufen, der auch als Schmuckkästchen oder NGC 4755 bezeichnet wird.

Jeder dieser offenen Sternhaufen entstand aus einer gigantischen Wolke molekularen Gases, und ihre Sterne werden durch ihre gegenseitige gravitative Anziehung zusammengehalten. Aber diese Kräfte sind nicht stark genug, um einen Sternhaufen bei einem Zusammenstoß mit anderen Sternhaufen und Gaswolken zusammenzuhalten, wobei das Gas und der Staub des Sternhaufens zerstreut wird. Deshalb bestehen offene Sternhaufen nur einige Hundert Millionen Jahre, im Gegensatz zu ihren großen Verwandten, den Kugelsternhaufen, die Milliarden von Jahren überleben können und weitaus mehr Sterne beherbergen.

Trotz einiger Hinweise, die noch auf aktive Sternentstehung in NGC 3293 hindeuten, nimmt man an, dass die meisten, wenn nicht sogar alle der fünfzig Sterne in diesem Sternhaufen gleichzeitig entstanden sind. Aber obwohl diese Sterne alle gleich alt sind, besitzt nicht jeder von ihnen die grelle Erscheinung eines Sterns in seiner Kindheit. Einige von ihnen erscheinen eindeutig älter, wodurch Astronomen die Möglichkeit erhalten, zu erforschen wie und warum Sterne sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit entwickeln.

Ein gutes Beispiel ist der helle orangefarbene Stern rechts unten in der Aufnahme. Dieser gewaltige Stern, ein Roter Riese, wäre als einer der größten und leuchtstärksten seines Schlags entstanden, aber helle Sterne brennen schnell aus. Als der Stern den Brennstoff in seinem Kern verbraucht hatte, veränderte sich seine interne Dynamik und er begann sich abzukühlen und blähte sich auf, wodurch er der Rote Riese wurde, den man nun beobachten kann. Rote Riesen erreichen das Ende ihrer Lebenszeit, die Schwestersterne dieses roten Riesen jedoch befinden sich immer noch in der Vor-Hauptreihe, dem Zeitraum vor der langen, stabilen, mittleren Periode im Leben eines Sterns. Man sieht diese Sterne in den besten Jahren ihres Lebens als heiße, helle und weiße Objekte vor einem roten und staubigen Hintergrund.

Diese Aufnahme wurde mit dem Wide Field Imager (WFI) erstellt, der am MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop am La Silla-Observatorium im Norden Chiles angebracht ist.

Quelle: Max-Planck-Institut für Astronomie (idw)