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Donnerstag, 19.10.2017
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100 Milliarden Braune Zwerge in der Milchstraße?

"Gescheiterte" Sterne sind in unserer Galaxie häufiger als bisher angenommen

Gescheiterte Sterne in Massen: Braune Zwerge könnten im Kosmos viel häufiger vorkommen als bisher gedacht. Allein unserer Milchstraße könnte es 50 bis 100 Milliarden dieser Zwitter zwischen Sternen und Planeten geben – mindestens. Das schätzen Astronomen aufgrund von Beobachtungen in Sternenwiegen. In diesen werden pro zehn Sterne zwischen zwei und fünf Braune Zwerge gebildet. Die "gescheiterte Sterne" könnten demnach eher die Regel als eine stellare Ausnahme sein.
Braune Zwerge sind offenbar keineswegs eine bloße Ausnahme oder "Panne" bei der Sternbildung.

Braune Zwerge sind offenbar keineswegs eine bloße Ausnahme oder "Panne" bei der Sternbildung.

Sie sind weder ganz Stern noch ganz Planet: Braune Zwerge entstehen immer dann, wenn die Materie eines Protosterns nicht ausreicht, um im Inneren die Kernfusion zu zünden. Vor allem in unserer unmittelbaren Nachbarschaft haben Astronomen mehrerer solcher Braunen Zwerge aufgespürt, darunter einen mit Wasserwolken in seiner Gashülle und einen weiteren, auf dem sogar frostige Temperaturen herrschen. Auch lebensfreundliche Bedingungen und sogar begleitende Planeten könnten einige Braune Zwerge besitzen.

Wie viele Braune Zwerge gibt es?


Wie häufig jedoch bei der Sternbildung "nur" ein Brauner Zwerg entsteht, war bisher unklar. Ist dies eher die Ausnahme, quasi eine stellare "Panne"? Bereits im Jahr 2016 sorgte eine Beobachtung im Orionnebel für Überraschung. Denn in der dortigen Sternenwiege stießen die Astronomen auf zehnmal mehr junge Braune Zwerge als erwartet. Ob dies nur eine Eigenheit des Orionnebels war oder die Regel, blieb jedoch offen.

Eine Antwort könnten nun Koraljka Muzic von der Universität Lissabon und seine Kollegen gefunden haben. Sie haben eine weitere Sternenwiege nach Braunen Zwergen durchmustert. Die 5.500 Lichtjahre entfernte Region RCW38 zeichnet sich dadurch aus, dass in ihr besonders viele kurzlebige, massereiche Sterne entstehen und dass die Bedingungen sich von der anderer Sternenwiegen wie dem Orionnebel unterscheiden.


Infrarotaufnahme der Sternenwiege RCW38 mit vergrößerten Aufnahmen einiger darin entdeckter junger Brauner Zwerge.

Infrarotaufnahme der Sternenwiege RCW38 mit vergrößerten Aufnahmen einiger darin entdeckter junger Brauner Zwerge.

Jede dritte Geburt ist ein Brauner Zwerg


Es zeigte sich: Auch in dieser Sternenwiege sind Braune Zwerge weitaus häufiger als gedacht. "Wir Die Bildungsrate von Sternen zu Braunen Zwergen liegt bei etwas mehr als 2:1", berichten die Forscher. "Das bedeutet, dass für jeweils zehn eher massearme Sterne zwischen zwei und fünf Braune Zwerge entstehen."

Damit entspricht der Anteil Brauner Zwerge in dieser Sternenwiege der, die bisher in anderen, teilweise sehr unterschiedlichen Sternentstehungsgebieten beobachtet wurden. Die Astronomen schließen daraus, dass es offenbar kaum einen Unterschied macht, wie groß das Gedränge in einer Sternenwiege ist und ob dort ansonsten mehr massereiche oder masseärmere Sternen entstehen.

100 Milliarden Braune Zwerge - mindestens


"Egal wie die Wiege aussieht – Braune Zwerge scheinen überall häufig zu sein", sagt Koautor Alexander Scholz von der St. Andrews University. "Das spricht dafür, dass es dort draußen eine große Menge an Braunen Zwergen gibt. Weil diese Himmelskörper nicht von selbst leuchten und eher klein sind, wurden die meisten von ihnen bisher nur nicht entdeckt.

Nach Schätzungen der Astronomen könnte es in der gesamten Milchstraße daher zwischen 50 und 100 Milliarden Braune Zwerge geben. Das würde bedeuten, dass es in unserer Galaxie rund halb so viele Braune Zwerge wie Sterne gibt - mindestens. Denn wie die Forscher betonen, haben sie in ihre Berechnungen nur größere Braune Zwerge von mindestens 0,03 Sonnenmassen mit einbezogen. Sie rechnen jedoch damit, dass es viele noch kleinere, planetenähnlichere Braune Zwerge gibt. (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, in press; arXiv:1707.0027)
(Royal Astronomical Society (RAS), 06.07.2017 - NPO)
 
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