Die kleinen Schwestern der Plejaden

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Der offene Sternhaufen M45, die Plejaden, ist auch unter dem Namen „Sieben Schwestern" bekannt. Es ist allerdings schon bekannt, dass diese Gruppe junger und naher Sternen nicht nur aus sieben, sondern aus etwa tausend Sternen besteht. Neue Beobachtungen haben die zur Zeit kleinsten und kältesten bekannten Mitglieder des Sternhaufens ins Licht gerückt. Es handelt sich hierbei um die kleinen Schwestern der Plejaden, eine Gruppe von massearmen Objekten die auch als Braune Zwerge bezeichnet werden.

Normale Sterne, wie unsere Sonne zum Beispiel, sind sehr hell weil aufgrund ihrer Masse in ihrem Zentrum Druck und Temperatur hinreichend hoch sind um Kernreaktionen auszulösen. Die dabei freigegebene Energie erreicht unseren Planeten dann in Form von Licht und Wärme. Die massereichsten Sterne haben etwa hundertmal so viel Masse wie unsere Sonne, während die Masse der masseärmsten Sterne nur etwa ein Zehntel der Sonnenmasse beträgt. Sterne mit etwa einem Zehntel der Sonnenmasse verfügen nicht über genügend Gravitationskraft um in ihrem Kern thermonukleare Kettenreaktionen auszulösen. Diese Gebilde sind gewissermaßen verfehlte Sterne und gehören somit zu der substellaren Objektklasse der Braunen Zwergen. Der Grund für ihre geringe Leuchtkraft ist eine gravitationsbedingte Kontraktion, und nicht die Kernfusion.

Die ersten freischwebenden Braunen Zwerge wurden im Jahre 1995 von einem Beobachtungsteam unter der Leitung des spanischen Astronomen Rafael Rebolo entdeckt. Die Untersuchungen beruhen auf Beobachtungen, die teilweise am Calar Alto Observatorium durchgeführt wurden. Die Sterne wurden im Sternhaufen der Plejaden gefunden. Seitdem ist Rebolo's Team bei der Entdeckung und Untersuchung Brauner Zwerge sehr erfolgreich und berichtet nun von den schwächsten und kältesten bekannten Mitgliedern dieses Sternhaufens. In einer neuen Studie (Bihain et al. 2006) wird die Entdeckung von wenigstens sechs sehr massearmen Braunen Zwergen von 25 Jupitermassen veröffentlicht.

Die Sterne der Plejaden werden normalerweise als Referenz verwendet um die Theorien der Sternevolution zu überprüfen. „Diese substellaren Objekte werden als Referenz für die Theorien der Entstehung und Evolution Brauner Zwerge dienen", so Gabriel Bihain, Autor dieser Studie. Bihain fügt hinzu, „In der Tat zeigt unsere Studie Abweichungen zwischen den theoretischen Vorhersagen und den beobachteten fotometrischen Eigenschaften."

Die kleinen Schwestern der Plejaden wurden zuerst durch ihre Emission im Infrarotbereich identifiziert. Die Infrarotstrahlung ist ziemlich stark im Vergleich zu der Emission im sichtbaren Bereich. Ihre Angehörigkeit zum Plejaden-Sternhaufen konnte bestätigt werden indem man herausfand, dass die besagten Objekte sich in die gleiche Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit bewegten wie die restlichen Mitglieder der Sterngruppe. Um diese Bewegung nachzuweisen, wurden die neuen Aufnahmen mit anderen verglichen, die vor mehr als acht Jahren vom Team erstellt wurden.

Dies ist nur der Beginn der Studie. Bihain meint hierzu, „wir benötigen eine komplette Analyse der Bewegungsmuster sämtlicher Objekte der Plejaden , die von stellaren bis substellaren Sternmassen reichen". Er fügt noch hinzu, „die Existenz massearmer Brauner Zwerge deutet wahrscheinlich darauf hin, dass auch freischwebende Objekte mit Planetenmassen existieren könnten. Diese könnten mit den heutzutage verfügbaren Teleskopen geortet und untersucht werden".

Diese Entdeckung beruht auf den am Calar Alto Observatorium durchgeführten Untersuchungen. Die Bilder entstanden am 3.5 m Teleskop mit den Instrumenten Omega-Prime und Omega-2000. Die Ergebnisse dieser Studie beruhen auf den Daten der spanischen Organisationen Instituto de Astrofísica de Canarias, GTC Projekt, Consejo Superior de Investigaciones Científicas, und des Max-Planck-Instituts für Astronomie.

Der offene Sternhaufen M45, auch bekannt als die Plejaden, ist ein junger Sternhaufen im Sternbild Stier und befindet sich 437 Lichtjahre (134 Parsecs) von der Erde entfernt. Sein Alter beträgt etwa 120 Millionen Jahre. Für astronomische Verhältnisse sind diese Sterne sehr jung im Vergleich zu unserer Sonne, die mehr als 40 mal älter ist und erst die Hälfte ihrer Lebensdauer erreicht hat. Die helleren Sterne der Plejaden können in klaren Winternächten in der nördlichen Halbkugel leicht mit bloßem Auge beobachtet werden.

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Zusätzliche Auskunft: IAC's Pressemeldung