Gibt es eine Maximalgröße für Sterne? Aus ihren Theorien konnten Astronomen diese Frage bislang nicht schlüssig beantworten und sagten gar Sterne mit der 1.000-fachen Masse unserer Sonne voraus. Das Weltraumteleskop Hubble kam nun den Theoretikern zu Hilfe: In dem dichtesten Sternhaufen unserer Milchstraße gibt es keinen Stern, der größer ist als 150 Sonnenmassen. Ist dies das Massenlimit für Sterne?
Arches-Sternhaufen
Künstlerische Darstellung des Arches-Sternhaufens in rund 25.000 Lichtjahren Entfernung.
Sterne können höchstens das 150-fache der Masse unserer Sonne enthalten - größere Sterne gibt es nicht. Das zeigt eine Art "Volkszählung" der Sterne in dem 25.000 Lichtjahre entfernten Arches-Sternhaufen. Der Haufen enthält Sterne aller Größen - aber keine Sterne mit Massen größer als 130 Sonnenmassen. Gäbe es kein Massenlimit für Sterne, so müssten in dem Haufen Sterne mit bis zu 500 Sonnenmassen aufzuspüren sein. Die im Fachblatt Nature publizierten Beobachtungen liefern den Himmelsforschern wichtige Informationen über den Prozess der Sternentstehung.
"Dieser unglaubliche Haufen enthält eine reichhaltige Sammlung der massereichsten Sterne unserer Milchstraße", erläutert Donald Figer vom Space Telescope Science Institute in Baltimore die Ergebnisse seine Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble, "trotzdem scheint es dort keine Sterne mit mehr als der 150-fachen Masse der Sonne zu geben."
Die Theorie der Sternentstehung hat den Astrophysikern bislang kein klares Wachstumslimit für Sterne geliefert - Abschätzungen lieferten Ergebnisse zwischen 10 und 1000 Sonnenmassen. "Die Standardtheorie sagt die Existenz von 20 bis 30 Sternen mit Massen zwischen 130 und 1000 Sonnenmassen für diesen Sternhaufen voraus - aber ich habe keinen einzigen gefunden", so Figer. Nun müssen die Astronomen nach einer physikalischen Erklärung für das Wachstumslimit suchen.
Der Arches-Haufen ist rund zwei Millionen Jahre alt und damit nach kosmischen Maßstäben extrem jung. Er ist der dichteste Sternhaufen unserer Milchstraße und eignet sich deshalb besonders gut für eine Inventur seiner Sternenbevölkerung.