Junge Sterne schwingen langsamer

3. Juli 2014, 20:00
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Wiener Astronomen haben eine neue Methode entwickelt, um das Alter von Sternen zu bestimmen - gängige Schätzmethoden führten zu allzu großen Fehlern

Wien/Leuven - Wissenschafter, die das Alter von Sternen eruieren wollen, schauen in deren Innenleben. Das hat gute Gründe: Die Atmosphäre junger Sterne weist nämlich ähnliche Eigenschaften auf wie ältere, weiter entwickelte Sterne, die in ihrem Kern schon Wasserstoff verbrennen.

Die einzige Methode, um aus dem inneren Aufbau auf das Entwicklungsstadium zu schließen, ist die Asteroseismologie. Dabei handelt es sich um die Vermessung der Schwingungen der pulsierenden Jungsterne mittels Satelliten und von Bodenstationen aus. Diese Schwingungen werden durch periodisches Aufstauen von Energie verursacht, das den Stern größer werden lässt. Wird dann eine bestimmte Schwelle im Energiestau überschritten, entweicht die Energie und der Stern schrumpft wieder.

In aktuellen Daten erkannte ein Wissenschafterteam um die Wiener Astronomin Konstanze Zwintz "einen ganz eindeutigen Zusammenhang zwischen dem Entwicklungszustand und den Schwingungseigenschaften", sagt Zwintz, die seit zwei Jahren an der Universität Leuven in Belgien arbeitet und für die Studie mit den Astronomen Rainer Kuschnig und Werner Weiss von der Universität Wien kooperierte. Die Schlussfolgerung der Wissenschafter: Die am wenigsten entwickelten jungen Sterne schwingen am langsamsten, während solche, die schon kurz vor dem Beginn des Wasserstoffbrennens im Kern und vor dem "Erwachsenwerden" stehen, die kürzesten Schwingperioden zeigen.

Die im Fachmagazin "Science" publizierten Ergebnisse nähren die Hoffnung, in Zukunft aus asteroseismologischen Daten "dramatisch viel besser" auf das Sternenalter schließen zu können, sagt Zwintz.

Bisher griffen Wissenschafter für die Altersschätzung von Sternen auf ausgefeilte Computermodelle zurück, in denen ihre wahrscheinlichste Entwicklung über lange Zeiträume berechnet wird. Die Altersbestimmung beruhte dann darauf, wie gut die, mittels astronomischer Beobachtungen gewonnenen Daten, über einen konkreten Stern zu dem passen, was das Modell vorhersagt.

Diese Schätzungen seien aber in der Regel mit Ungenauigkeiten von ungefähr fünf Millionen Jahren behaftet, sagt Studienleiterin Zwintz.

Bei Sternen mit einem Alter von hunderten Millionen oder mehr als einer Milliarde Jahre sei das kein allzu großes Problem. Da das "Kindesalter" der Sterne aber nur wenige Millionen Jahre umfasst, fällt so ein Fehler genau dann doch deutlich ins Gewicht. "Die gesamte Sternentwicklung hängt davon ab, wie wir den Beginn des Sternenlebens verstehen. Wenn das gelingt, können wir auch besser begreifen, was im späteren Leben der Sterne geschieht", sagt Zwintz. (APA, red, DER STANDARD, 4. 7. 2014)

  • Ein Cluster mit Sternen im "Kindesalter", aufgenommen am La-Silla-Observatorium in Chile: Asteroseismologie gilt als ideale Methode, um ihr Alter genauer zu bestimmen.
    foto: apa/epa/eso/g. beccari

    Ein Cluster mit Sternen im "Kindesalter", aufgenommen am La-Silla-Observatorium in Chile: Asteroseismologie gilt als ideale Methode, um ihr Alter genauer zu bestimmen.

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