Auf der Suche nach den massereichsten Sternen
Bis vor Kurzem ließen empirische Beweise darauf schließen, dass die Massenobergrenze von Sternen etwa 150 Sonnenmassen entspreche. Neue Beweise legen nahe, dass diese Grenze gar das Doppelte betragen könnte, doch bleibt noch vieles über die Entstehung massereicher Sterne, die Sternentwicklung und die schwer greifbare Massengrenze von Sternen zu erlernen. Massereiche Sterne könnten dank ihrer enormen Anziehungskraft als wichtige Triebfeder bei der Entwicklung von Galaxien fungieren. Europäische Wissenschaftler setzten sich zum Ziel, den Katalog der massereichsten Sterne im lokalen Universum, also in unserer Milchstraße und nahegelegenen Galaxien, darunter die Kleine Magellansche Wolke, zu erweitern. Massereiche Sterne sind selten, kurzlebig und gewöhnlicherweise in dichten, staubumhüllten Sternhaufen verborgen. Mit EU-Finanzierung des Projekts "The most massive stars in the local universe" (MOSTMASSIVESTARS) entdeckten Wissenschaftler massereiche Sterne bei bedeckungsveränderlichen Doppelsternen und maßen die grundlegenden Parameter, um Beschränkungen bei ihrer Entstehung und Entwicklung zu ermitteln. Bei bedeckungsveränderlichen Doppelsternen handelt es sich um zwei Sterne, die um einen gemeinsamen Schwerpunkt kreisen. Die Rotationsebene befindet sich dabei so auf der Sichtlinie eines Beobachters auf der Erde, dass abwechselnd ein Stern den anderen verdeckt. Durch Messungen periodischer Helligkeitsveränderungen konnten die Forscher von MOSTMASSIVESTARS über 100 massereiche bedeckungsveränderliche Doppelsterne entdecken sowie Masse, Radius und Dichte der Sterne in 6 Doppelsternsystemen zuverlässig berechnen. Außerdem wurde die Variabilität von etwa 4.600 massereichen Sternen in der Kleinen Magellanschen Wolke, von denen einige von einer Gasscheibe umgeben sind, untersucht. Als Folge der intensiven Strahlung sind diese massereichen Sterne von signifikantem Masseverlust gekennzeichnet, was zu Schwankungen der sichtbaren Helligkeit und geringerer Metallizität (d. h. geringeren Anteilen von schwereren Elementen als Helium) führt. Anhand der hochauflösenden Bilder des Las-Campanas-Observatoriums in Chile entdeckte das MOSTMASSIVESTARS-Team 20 neue Systeme in den massereichen Danks-Sternhaufen in unserer Galaxie. Es wird erwartet, dass diese Daten gründliche Tests von Atmosphären- und Windmodellen massereicher Sterne sowie von Sternentwicklungsmodellen ermöglichen werden. Die Modellierung der Atmosphären und der Entwicklung massereicher Sterne war eine große Herausforderung für Astronomen, da ihre Entwicklung sowie ihre Umgebung durch Sternwinde stark beeinflusst werden. Die Erkenntnisse aus dem MOSTMASSIVESTARS-Projekt könnten auch neue Einblicke in die Wirkungen liefern, die sie auf die Dynamik ihrer Muttergalaxie haben.
Schlüsselbegriffe
Massereiche Sterne, Galaxie, Sonne, Sternentstehung, Grenze der Sternmasse, Milchstraße, Kleine Magellansche Wolke, lokales Universum, Doppelsterne, bedeckungsveränderlicher Doppelstern, Gasscheiben, Metallizität, Helium, Windmodelle, Sternentwicklung
