Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff
NOAO and the Local Group Survey Team and T.A. Rector; University of Alaska Anchorage
Wenn ein Stern wie unsere Sonne ein hohes Alter, in etwa weiteren sieben Milliarden Jahren, erreicht, wird er nicht mehr in der Lage sein, sein Kernbrennen aufrecht zu erhalten. Mit nur rund der Hälfte an verbleibender Masse, wird er auf den Bruchteil seines Radius schrumpfen und zu einem Weißen Zwerg werden. Weiße Zwerge sind weitverbreitet, der berühmteste ist der Begleiter des hellsten Sterns am Himmel, Sirius. Als Überreste von einigen der ältesten Sterne in der Galaxis liefern Weiße Zwerge eine unabhängige Datierungsmöglichkeit für die Lebensdauer der unterschiedlichen galaktischen Sternpopulationen.
Ein Kugelsternhaufen ist eine in etwa kugelförmige Ansammlung von Sternen (bis zu mehreren Millionen), die gravitativ aneinander gebunden und üblicherweise in den äußeren Bereichen der Galaxien zu finden sind. Die Weißen Zwerge in den Kugelsternhaufen der Milchstraße zeigen ein Alter zwischen elf und dreizehn Milliarden Jahren. Dagegen wird die dicke Scheibe der Galaxis für älter als zehn Milliarden Jahre gehalten, aber dieser Wert ist nicht besonders gut eingegrenzt. Weiße Zwerge in der Scheibe können dazu genutzt werden, diese Altersabschätzung zu verbessern und da sie uns näher sowie heller sind als diejenigen in den Kugelsternhaufen können sie genauere Einzelheiten liefern. Doch sind sie nicht in genau abgegrenzten Regionen wie Sternhaufen lokalisiert und daher schwieriger zu entdecken.
CfA-Astronom Warren Brown und sieben Kollegen haben mit dem 6.5 Meter großen Multiple Mirror Telescope (MMT) die Spektren von siebenundfünfzig möglichen Weißen Zwergen in der Scheibe erhalten, die erstmals in Himmelsdurchmusterungen entdeckt wurden. Das Modellieren der Spektren dieser Sterne offenbarte ein Typengemisch (beispielsweise hatten einige Objekte Atmosphären aus reinem Helium und andere aus reinem Wasserstoff) und des Weiteren für die Scheibe ein Alter von elf Milliarden Jahren. Die Ergebnisse stehen in Übereinstimmung mit der heutigen Abschätzung des Alters für die dicke Scheibe, legen aber auch nahe, daß der derzeitige untere Wert der Altersabschätzung angehoben werden müßte. Zusätzliche Messungen werden benötigt, um die Spanne für das Alter einzugrenzen und die Wissenschaftler sagen vorher, daß zur Zeit laufende großräumige Himmelsdurchmusterungen die Zahl der Weißen Zwerge, die nicht in Sternhaufen liegen, beträchtlich anwachsen lassen werden und die Festlegung ihrer Parameter ermöglichen.
Literatur:
„New Halo White Dwarf Candidates in the Sloan Digital Sky Survey“
Kyra Dame, A. Gianninas, Mukremin Kilic, Jeffrey A. Munn, Warren R. Brown, Kurtis A. Williams, Ted von Hippel, and Hugh C. Harris
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 463, 2453–2464 (2016)
