Relikt aus der Frühzeit der Milchstraße

  • 07. September 2016

Kugelsternhaufen Terzan 5 enthält Sterne unter­schied­lichen Alters.

Terzan 5 liegt 19.000 Lichtjahre von der Erde entfernt in Richtung des galak­tischen Zentrums. In den mehr als vierzig Jahren seit seiner Ent­deckung wurde das Objekt stets als Kugel­stern­haufen klassi­fiziert. Wie ein inter­nationales Forscher­team jetzt heraus­fand, unter­scheidet sich Terzan 5 aller­dings von allen anderen bekannten Kugel­stern­haufen.

Terzan 5

Abb.: Der ungewöhnliche Stern­haufen Terzan 5. (Bild: ESO / F. Ferraro et al.)

Die Beobachtungen des Teams mit dem Very Large Tele­scope der Europä­ischen Süd­stern­warte ESO, dem Welt­raum­teleskop Hubble und zahl­reichen anderen Instru­menten lieferten über­zeugende Hin­weise darauf, dass es zwei unter­schiedliche Stern­typen in Terzan 5 gibt. Sie unter­scheiden sich nicht nur ihrer chemischen Zusammen­setzung, sondern weisen auch einen Alters­unter­schied von etwa sieben Milli­arden Jahren auf.

Dieser enorme Altersunterschied zwischen den beiden Stern­popu­la­tionen ist ein Hinweis darauf, dass der Stern­ent­stehungs­prozess in Terzan 5 nicht konti­nu­ierlich statt­fand, sondern durch zwei ver­schiedene Epochen geprägt wurde, in denen Stern­ent­stehung explo­sions­artig statt­ge­funden hat. „Damit das möglich ist, muss Terzan 5 bei seiner Ent­stehung große Mengen Gas für eine zweite Gene­ration an Sternen besessen haben und sehr masse­reich gewesen sein“, erklärt Davide Massari von der Stern­warte Bologna.

Seine ungewöhnlichen Eigenschaften machen Terzan 5 zum idealen Kandi­daten für ein Fossil aus der Früh­zeit der Milch­straße. Gängige Theorien zur Stern­ent­stehung basieren auf der Annahme, dass der Bulge der Milch­straße durch die Wechsel­wirkung von riesigen Verdich­tungen aus Gas mit Sternen ent­standen ist.

„Wir gehen davon aus, dass einige Überreste dieser Verdich­tungen ver­gleichs­weise unbe­schadet über­leben konnten und einge­bettet in der Milch­straße weiter­exis­tieren“, erklärt Francesco Ferraro von der Uni­ver­sität Bologna. „Solche galak­tischen Fossi­lien ermög­lichen es Astro­nomen, einen bedeu­tenden Teil der Geschichte der Milch­straße zu rekon­struieren.“ Während die Eigen­schaften von Terzan 5 für einen Stern­haufen unge­wöhn­lich sind, ähneln sie sehr denen der Sternen­popu­lation, die in der dichten Region im Zentrum der Milch­straße zu finden ist, dem galak­tischen Bulge. Diese Ähnlich­keiten könnten Terzan 5 zu einem fossilen Über­bleibsel der frühesten Bau­steine der Milch­straße machen.

„Manche Eigenschaften von Terzan 5 ähneln denen, die in den riesigen Gas-Verdich­tungen in Stern­ent­stehungs­galaxien bei hoher Rot­ver­schiebung beob­achtet wurden, was nahe­legt, dass während der Epoche der Ent­stehung von Galaxien ähn­liche Prozesse im nahen und fernen Uni­versum statt­fanden“, so Ferraro. Dem­zu­folge ebnet diese Ent­deckung den Weg zu einem besseren und voll­ständi­geren Ver­ständnis über die Ent­stehung von Galaxien. „Terzan 5 reprä­sen­tiert möglicher­weise eine interes­sante Ver­bindung zwischen dem nahen und dem fernen Uni­versum, da es den Ent­stehungs­prozess des galak­tischen Bulges mit­erlebt hat“, erklärt Ferraro die Bedeut­sam­keit der Ent­deckung. Für Astro­nomen bietet sich dank dieser Forschungs­ergeb­nisse ein mög­licher Weg, die Geheim­nisse der Galaxien­ent­stehung zu ent­rätseln und einen einzig­artigen Blick in die komplexe Geschichte der Milch­straße zu werfen.

ESO / RK

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