Hubble sieht das geisterhafte Licht verlorener, wandernder Sterne

Eskere Guru

Wenn die meisten Menschen in der Schule etwas über den Aufbau des Universums lernen, ist das Modell einfach: Planeten drehen sich um Sterne, und Sterne häufen sich in Galaxien an, von denen es im Universum viele gibt. Vielleicht haben Sie sogar erfahren, dass sich Galaxien oft zu Tausenden zu riesigen Galaxienhaufen zusammenschließen können.

Allerdings gibt es da draußen sowohl Schurkenplaneten als auch Schurkensterne, die losgelöst von größeren Strukturen durch das Universum wandern. Kürzlich wurde das Hubble-Weltraumteleskop verwendet, um wandernde Sterne zu untersuchen, die nicht an eine bestimmte Galaxie gebunden sind – und festgestellt, dass diese Wanderer einen gespenstischen Lichtschleier abgeben, der in Galaxienhaufen zu sehen ist.

Dies sind Bilder des Hubble-Weltraumteleskops von zwei massiven Galaxienhaufen namens MOO J1014+0038 (links) und SPT-CL J2106-5844 (rechts). Die künstlich hinzugefügte blaue Farbe wird aus Hubble-Daten übersetzt, die ein Phänomen namens Intracluster-Licht erfassten. Dieses extrem schwache Leuchten zeichnet eine gleichmäßige Lichtverteilung von wandernden Sternen nach, die über den Haufen verstreut sind. Vor Milliarden von Jahren wurden die Sterne von ihren Muttergalaxien abgestoßen und driften nun durch den intergalaktischen Raum.
Dies sind Bilder des Hubble-Weltraumteleskops von zwei massiven Galaxienhaufen namens MOO J1014+0038 (links) und SPT-CL J2106-5844 (rechts). Die künstlich hinzugefügte blaue Farbe wird aus Hubble-Daten übersetzt, die ein Phänomen namens Intracluster-Licht erfassten. Dieses extrem schwache Leuchten zeichnet eine gleichmäßige Lichtverteilung von wandernden Sternen nach, die über den Haufen verstreut sind. Vor Milliarden von Jahren wurden die Sterne von ihren Muttergalaxien abgestoßen und driften nun durch den intergalaktischen Raum. WISSENSCHAFT: NASA, ESA, STScI, James Jee (Yonsei University) BILDVERARBEITUNG: Joseph DePasquale (STScI)

Die schwierige Frage, über die Astronomen nachgedacht haben, ist, wie Einzelsterne in einem Galaxienhaufen verstreut werden, da sie sich nicht sicher waren, ob die Sternhaufen die Einzelsterne lange nach ihrer Entstehung angezogen haben oder ob die Sterne bereits vorhanden waren, als sich der Sternhaufen um sie herum bildete. Um dies zu beantworten, untersuchte eine Gruppe mit Hubble das Intracluster-Licht, d. h. das diffuse und sehr schwache Licht, das um und in Galaxienhaufen zu sehen ist und nicht mit bestimmten Galaxien innerhalb des Clusters zusammenhängt.

In einer neuen Veröffentlichung in der Zeitschrift Nature untersuchten die Forscher 10 Galaxienhaufen und stellten fest, dass die Intensität des Lichts innerhalb des Haufens im Vergleich zum Gesamtlicht des Haufens konstant blieb, selbst bei extrem weit entfernten und daher Milliarden Jahre alten Haufen. „Das bedeutet, dass diese Sterne bereits in den frühen Stadien der Sternhaufenbildung heimatlos waren“, erklärt der Forscher James Jee von der Yonsei-Universität in Seoul, Südkorea.

Die Tatsache, dass schon vor langer Zeit Sterne durch diese Haufen wanderten, bedeutet, dass es einen Mechanismus gegeben haben muss, der im frühen Universum heimatlose Sterne erzeugte, von dem wir noch nichts wissen. „Wir wissen nicht genau, was sie obdachlos gemacht hat“, sagte Jee. „Aktuelle Theorien können unsere Ergebnisse nicht erklären, aber irgendwie wurden sie im frühen Universum in großen Mengen produziert.“

Eine Theorie zur Erklärung dieses Befunds besagt, dass frühe Galaxien, da sie sich sehr von den Galaxien unterscheiden, die wir heute sehen, möglicherweise eher dazu neigten, Sterne loszulassen, die dann zu Wanderern wurden. „In ihren frühen Gründungsjahren waren Galaxien möglicherweise ziemlich klein und sie haben Sterne aufgrund einer schwächeren Gravitationswirkung ziemlich leicht ausgeblutet“, sagte Jee. Die Untersuchung dieser verlorenen Sterne könnte auch zum Verständnis der Dunklen Materie genutzt werden, indem man eine Möglichkeit bietet, die Verteilung der Dunklen Materie zu kartieren, indem man sich anschaut, wie die Schurkensterne verteilt sind.