Der chemische Fingerabdruck der Sterne

Sterne eines Sternhaufens sind sich in ihrer chemischen Zusammensetzung so ähnlich, dass sich dieser "chemische Fingerabdruck" zur Untersuchung der Entstehung und Entwicklung unserer Milchstraße nutzen lässt.

Garching/Santiago (Chile) - Das zeigen Messungen an drei Sternhaufen durch ein Team der Europäischen Südsternwarte ESO. Die Forscher berichten im Fachblatt "Astronomical Journal" über ihre Beobachtungen mit dem Very Large Telescope der ESO in Chile.

"Wir haben eine detaillierte Analyse der chemischen Zusammensetzung der Sterne in drei offenen Sternhaufen vorgenommen", erläutert ESO-Astronomin Gayandhi De Silva. "Unsere Messungen zeigen, dass die Sterne in jedem dieser Haufen sich extrem ähnlich sind und eine für den jeweiligen Haufen typische chemische Signatur besitzen." De Silva und ihre Kollegen haben für die Messungen den Spezial-Spektrographen UVES des Very Large Telescopes genutzt, der das Spektrum der Sterne im ultravioletten und im optischen Strahlungsbereich mit hoher Auflösung zeigt und so die Bestimmung der Häufigkeiten vieler chemischer Elemente ermöglicht.

Offene Sternhaufen sind lockere Zusammenballungen von einigen Zehn bis zu mehreren Tausenden von Sternen. Da die Sterne eines Haufens alle zur gleichen Zeit aus ein und derselben Gaswolke entstanden sind, sind sie für die Astronomen ein wichtiges Werkzeug für die Untersuchung der stellaren und galaktischen Evolution. In der Milchstraße gibt es offene Sternhaufen unterschiedlichsten Alters - von wenigen Millionen bis zu mehreren Milliarden Jahren.

De Silva und ihre Kollegen haben den alten Sternhaufen Collinder 262, die Hyaden und die Sterngruppe um den hellen Stern HR 1614 untersucht. In allen Fällen zeigte sich eine große Homogenität des chemischen Fingerabdrucks für die Sterne innerhalb eines Haufens. "Die starke Homogenität insbesondere im Fall des alten Haufens Collinder 261 zeigt, dass die chemische Information über Milliarden von Jahren erhalten bleibt", so De Silva. Die Astronomen wollen ihre Methode nun bei einer großen Zahl von offenen Sternhaufen anwenden. Da die Sternhaufen zu unterschiedlichen Zeiten aus unterschiedlichen Gaswolken entstanden sind, lässt sich daraus eine Art "Stammbaum" der Sternentstehung für unsere Milchstraße erstellen. Auf diese weise, so De Silva, lassen sich dann die Theorien über die Entwicklung unserer Galaxie überprüfen.