Junge Sonne Astronomen beobachten Geburt eines Riesensterns

Kurzlebige Riesensterne spielen im Universum eine wichtige Rolle. Auch unser Sonnensystem wäre ohne sie nicht denkbar. In den Tiefen des Alls kämpft sich ein solcher Gigant gerade durch die letzten Wehen seiner Geburt - und widerlegt bisherige Annahmen zur Entstehung dieser kosmischen Riesen.

ESO / L. Calçada

Hamburg - Riesige Sterne, um ein Vielfaches größer als unsere Sonne, kann man mit Grillanzündern vergleichen: Sie entstehen und entzünden sich verhältnismäßig schnell, sind recht kurzlebig und erzeugen eine Menge Energie. Deswegen sorgen sie indirekt für die Entstehung anderer, kleinerer Sterne und Planeten. Auch unser Sonnensystem hat sich unter dem Einfluss eines Riesensterns gebildet, sagt Peter Schilke vom physikalischen Institut der Universität Köln. Jener Gigant wurde einige Millionen Jahre nach seiner Geburt durch eine Explosion dahingerafft. Die dabei entstandene Supernova erzeugte Druckwellen in der Urwolke, aus der unsere Sonne entstand. Die Rückstände jener Supernova sind in unserem Sonnensystem noch heute nachweisbar.

Astronomen der Europäischen Südsternwarte (Eso) beobachten derzeit eine andere junge Riesensonne im Sternbild Zentaur, die sich, etwa 10.000 Lichtjahre von uns entfernt, aus ihrem Staubkokon schält. Im Fachblatt "Nature" berichten die Wissenschaftler nun, dass solche Sterngiganten, anders als bisher angenommen, auf dieselbe Weise entstehen wie unsere Sonne, die aber wesentlich kleiner und leichter daherkommt.

Grundsätzlich läuft die Entstehung von Sternen immer nach demselben Prinzip ab: Durch die Verdichtung einer Gaswolke entstehen einzelne sogenannte Globule, räumlich begrenzte Gas- und Staubwolken. Sie sind die Vorläufer der späteren Sterne. Dichte und Temperatur der Globule steigen so lange an, bis sich die Wolke nicht mehr zusammenzieht. Ist es heiß genug, setzt das sogenannte Wasserstoffbrennen ein, die stellare Kernfusion von Wasserstoff zu Helium.

Durch den Drehimpuls der Globule bildet sich eine Scheibe um den jungen Stern. Sie umkreist ihn, und er pumpt sich an ihr mit mehr Masse auf. Diesen Vorgang nennt man Akkretion und die Scheibe entsprechend Akkretionsscheibe. Sterne, die durch Akkretion Masse zulegen, schleudern dabei entlang ihrer Polachsen gigantische Materie-Jets ins All. Diese können enorme Längen von bis zu 10 Lichtjahren erreichen.

Bereits 30.000-mal so hell wie unsere Sonne

Bisher gingen Forscher davon aus, dass massereiche Sterne nicht durch Akkretion entstehen können. Der nun beobachtete Riesensonnenembryo strahlt bereits 30.000-mal so stark wie unsere Sonne. Die Wissenschaftler glaubten, dass eine so starke Strahlung die umgebenden Globule auseinandertreiben und so eine Akkretion verhindern müsste. Doch die Beobachtungen der Forscher an der Eso beweisen nun das Gegenteil: Die junge Sonne im Entstehungsprozess ist etwa 20-mal so massereich wie unsere Sonne, rund hundertmal so groß - und sie stößt Materie-Jets aus. Ein deutlicher Hinweis darauf, dass sie unter dem Einfluss von Akkretion entstanden ist.

Bald wird die Strahlung jedoch so heiß sein, dass die Akkretionsscheibe, die in etwa so viel Masse enthält wie der Stern selbst, anfangen wird zu verdampfen, um schließlich die neugeborene Sonne freizugeben.

Vielleicht wird diese Riesensonne irgendwann die Entstehung eines Planetensystems auslösen, das dem unseren ähnelt. Von dessen Existenz würde der Gigant jedoch nicht viel mitbekommen. Die Lebensdauer sehr großer Sterne - 10 Mal größer als unsere Sonne oder mehr - ist nicht lang genug, um die Entwicklung eines Planetensystems zu verfolgen. Der Riesenstern beim Sternbild Zentaur ist erst 60.000 Jahre alt und die Kernfusion hat bereits eingesetzt. Bei kleineren Sternen geschieht dies erst nach mehreren Millionen Jahren.

smk/dpa



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