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Kugelsternhaufen

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Kugelsternhaufen Beschreibung
Kugelsternhaufen Beschreibung
Kugelsternhaufen M80

Als Kugelsternhaufen bezeichnet man gravitativ gebundene, und damit zusammengehörige Ansammlungen mit bis zu einigen hunderttausend oder Millionen Sternen, deren Konzentration zu dem Haufenzentrum hin stark ansteigt. Sie befinden sich in einer kugelförmigen Umgebung von Galaxien, dem Halo.

Kugelsternhaufen zählen mit ungefähr 10 bis 13 Milliarden Jahren zu den ältesten Gebilden in dem Universum. Ihre Sterne sind alle ungefähr gleich alt und zeigen keine Spektrallinien von schwereren Elementen in ihren Spektren (so genannte extreme Population-II-Sterne). Aus solchen Messungen wird auch ihr hohes Alter abgeleitet, da sich die schweren Elemente erst in dem Laufe der Jahrmilliarden entwickeln.

Die Milchstraße besitzt etwa 150 Kugelsternhaufen, die das galaktische Zentrum auf verschiedenen Bahnen umkreisen. Dabei passieren sie stets wieder auch die galaktische Ebene , ohne jedoch dabei Schaden zu nehmen.

In Kugelsternhaufen ist die mittlere Sterndichte mit einigen hundert Sternen pro Kubiklichtjahr deutlich höher als beispielsweise in der Milchstraße, die in der Sonnenumgebung lediglich etwa 0,01 Sterne pro Kubiklichtjahr aufweist. In dem Zentrum ist die Sterndichte so hoch, dass es in dem Mittel etwa alle 10 Tausend Jahre pro Haufen zu einer Sternkollision kommt. Solche Kollisionen führen zu den folgenden Konsequenzen:

  • Es werden auffallend viele so genannte blaue Nachzügler (englisch: blue stragglers) beobachtet, die nichtins Alterschema des Haufens zu passen scheinen.
  • Es gibt in dem Vergleich zur Milchstraße auffallend viele Röntgenquellen , die vermutlich aus engen Doppelsternsystemen mit einem Neutronenstern oder schwarzen Loch als Partner bestehen.
  • Rote Riesen sind unterrepräsentiert, da sie aufgrund ihrer Größe besonders häufig in Kollisionen verwickelt werden.

Die hohe Sternendichte führt auch dazu, dass Kugelsternhaufen in der Regel kaum interstellares Gas besitzen.

Entgegen früherer Annahmen konnten in dem Jahr 2002 zwei Wissenschaftler-Teams um Roeland Van der Marel vom Space Telescope Science Institute bzw. Michael Rich von der Universität von Kalifornien in Los Angeles, mittelschwere Schwarze Löcher in Kugelsternhaufen nachweisen. Eines davon befindet sich in dem 32 Tausend Lichtjahre entfernten Kugelsternhaufen M15, der zu unserer Milchstraße gehört und ist 4 Tausend Sonnenmassen schwer. Das andere 20 Tausend Sonnenmassen schwere Schwarze Loch wurde vom Team um Michael Rich entdeckt und befindet sich in dem Kugelsternhaufen G1, der zu unserer Nachbargalaxie M31 (Andromeda-Galaxie) gehört. Mit diesen Beobachtungen wird eine Lücke in der Massenverteilung schwarzer Löcher zwischen Supernovaüberresten mit einigen wenigen Sonnenmassen und Galaxienkernen mit mehreren Millionen Sonnenmassen geschlossen.

In einigen elliptischen Galaxien können auch jüngere Kugelsternhaufen beobachtet werden. Von diesen Galaxien nimmt man an, dass sie aus der Verschmelzung von zwei oder mehr Ursprungsgalaxien entstanden. Solche Kollisionen lösen eine Welle der Sternentstehung aus (starburst), bei der nach neuesten Erkenntnissen auch wieder Kugelsternhaufen gebildet werden können, so dass mehrere Generationen von Kugelsternhaufen in einer derartigen Galaxie gefunden werden.

Kugelsternhaufen unterscheiden sich hinsichtlich Struktur und Entstehung deutlich von den lockeren Ansammlungen von Sternen, die man in der Milchstraße findet, und die erheblich weniger Sterne besitzen, den offenen Sternhaufen.

Für den Amateur sichtbare Kugelsternhaufen sind beispielsweise:

siehe auch: Sternentwicklung unter Stern, astronomische Objekte== Weblinks ==

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