31.08.2011

Ein Stern, den es gar nicht geben dürfte

Ein Team europäischer Astronomen hat mithilfe des VLT einen Stern ausfindig gemacht, der nahezu ausschließlich aus Wasserstoff und Helium besteht.

Mit seiner ungewöhnlichen chemischen Zusammensetzung fällt der Stern in eine Art „verbotene Zone“ der gängigen Theorie der Sternentstehung: Eigentlich hätte er gar nicht erst entstehen dürfen. Nach den Beobachtungen der Astronomen beinhaltet der lichtschwache Objekt mit der Bezeichnung SDSS J102915+172927 im Sternbild Löwe im Vergleich mit allen bislang untersuchten Sternen den geringsten Anteil an chemischen Elementen schwerer als Helium. Der Stern hat eine geringere Masse als die Sonne und ist vermutlich mehr als 13 Milliarden Jahre alt.

Abb. Im Spektrum des Sterns zeigen sich dunkle Stellen dort, wo bestimmte Elemente seine Strahlung absorbieren. (Bild: Eso / E. Caffau)

Das Wissenschaftlerteam untersuchte die Eigenschaften des Sterns mit den beiden Spektrografen X-Shooter und Uves am VLT. Die Spektralanalyse ermöglicht es den Anteil einer Vielzahl von chemischen Elementen in der Sternatmosphäre zu bestimmen. Auf diese Weise fanden die Astronomen heraus, dass der Gehalt von schweren Elementen in SDSS J102915+172927 um einen Faktor 20.000 geringer ist als in der Sonne.

Der Stern sei so lichtschwach und metallarm, dass sie bei einer ersten Messung nur ein einziges chemisches Element schwerer als Helium – nämlich Kalzium – nachweisen konnten, berichten die Forscher. Erst zusätzliche Beobachtungszeit erlaubte den Nachweis weiterer Metalle.

Besonders überraschend für die Wissenschaftler ist der Mangel an Lithium in SDSS J102915+172927. Ein so alter Stern sollte in etwa dieselbe Elementzusammensetzung haben wie das Universum kurz nach dem Urknall und daher einige wenige Metalle enthalten. Der Lithiumanteil des Sterns ist allerdings fünfzig mal geringer, als man aus den Berechnungen zur Elementenstehung kurz nach dem Urknall erwarten würde.

Eso / PH

PH

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