Haben Sie jemals einen dieser Momente erlebt, in denen Sie sich nicht erinnern können, wie alt Sie sind? Eine Gruppe von Astronomen hatte möglicherweise das Gefühl, einen „älteren Moment“ zu haben, in dem sie das Alter der Sterne im offenen Sternhaufen NGC 6791 im Sternbild Lyra nicht genau herausfinden konnten. Konventionelles Denken unter Astronomen ist, dass sich gleichzeitig Sterne in offenen Clustern bilden, aber in diesem speziellen Cluster fanden Forscher Sterne in drei verschiedenen Altersstufen: Eine Gruppe weißer Zwergsterne schien 4 Milliarden Jahre alt zu sein, eine zweite Gruppe weißer Zwerge schien 6 Milliarden Jahre alt zu sein, während die anderen regulären Sterne 8 Milliarden Jahre alt waren. Die Astronomen sagen, dass dieses Dilemma die Art und Weise, wie Astronomen das Alter von Clustern schätzen, grundlegend in Frage stellen könnte. Ivan King von der University of Washington und Leiter der Gruppe, die das Hubble-Weltraumteleskop zur Untersuchung dieses Sternhaufens verwendet, sagte: "Dieser Befund bedeutet, dass die Evolution der Weißen Zwerge etwas hat, das wir nicht verstehen."
Ich liebe es einfach, wenn Astronomen so etwas sagen, weil es bedeutet, dass sie zu ihren Teleskopen und Daten zurückkehren, um das Dilemma herauszufinden, und wir werden etwas Neues lernen. Und genau das haben sie getan. Wenigstens teilweise.
„Die Altersdiskrepanz ist ein Problem, da Sterne in einem offenen Cluster gleich alt sein sollten. Sie bilden sich gleichzeitig in einer großen Wolke aus interstellarem Staub und Gas. Wir waren wirklich verwirrt darüber, was los war “, erklärte der Astronom Luigi Bedin, der am Space Telescope Science Institute in Baltimore, Md., Arbeitet.
Nach eingehender Analyse erkannten die Mitglieder des Forschungsteams, wie die beiden Gruppen der Weißen Zwerge unterschiedlich aussehen und dennoch das gleiche Alter haben können. Es ist möglich, dass die jünger aussehende Gruppe aus derselben Art von Sternen besteht, aber die Sterne sind in Doppelsternsystemen gepaart, in denen sich zwei Sterne gegenseitig umkreisen. Aufgrund der großen Entfernung des Clusters sehen Astronomen die gepaarten Sterne als helleren Einzelstern.
Ihre Helligkeit ließ sie jünger aussehen.
Binäre Systeme sind auch ein bedeutender Teil der normalen Sternpopulation in NGC 6791, das über 10.000 Sterne enthält, und werden auch in vielen anderen Clustern beobachtet. Dies wäre jedoch das erste Mal, dass sie in einer Weißzwergpopulation gefunden wurden.
"Unsere Demonstration, dass Binärdateien die Ursache für die Anomalie sind, ist eine elegante Lösung eines scheinbar unerklärlichen Rätsels", sagte Teammitglied Giampaolo Piotto von der Universität Padua in Italien.
Bedin und seine Kollegen sind erleichtert, dass sie nur noch zwei Zeitalter zu vereinbaren haben: ein 8-Milliarden-Jahre-Alter der normalen Sternpopulation und ein 6-Milliarden-Jahre-Alter für die Weißen Zwerge. Alles, was sie jetzt brauchen, ist ein Prozess, der die Entwicklung der Weißen Zwerge verlangsamt.
Hubbles Advanced Camera for Surveys analysierte die Abkühlungsrate der gesamten Population weißer Zwerge in NGC 6791 vom hellsten zum dunkelsten. Weiße Zwerge sind die schwelende Glut sonnenähnlicher Sterne, die keine Kernenergie mehr erzeugen und ausgebrannt sind. Ihre heißen verbleibenden Kerne strahlen Milliarden von Jahren Wärme aus, während sie langsam in die Dunkelheit übergehen. Astronomen haben weiße Zwerge als zuverlässiges Maß für das Alter von Sternhaufen verwendet, da sie die Relikte der ersten Sternhaufen sind, die ihren Kernbrennstoff erschöpft haben.
Weiße Zwerge gelten seit langem als zuverlässig, da sie sich mit einer vorhersehbaren Geschwindigkeit abkühlen. Je älter der Zwerg ist, desto kühler ist er, was ihn zu einer scheinbar perfekten Uhr macht, die fast so lange tickt, wie der Cluster existiert.
Also gut, Astronomen, zurück zu Ihren Teleskopen, um das alles herauszufinden! Und wenn sie es tun, können Sie alle im Space Magazine darüber lesen. Genießen Sie in der Zwischenzeit die schönen Bilder des Sternhaufens NGC 6791.
Nachrichtenquelle: Hubble-Pressemitteilung