POTSDAM / LONDON (IT BOLTWISE) – Eine neue Methode zur Altersbestimmung von Sternen, die Gyrochronologie, zeigt vielversprechende Ergebnisse bei der Analyse von Feldsternen. Diese Technik nutzt die Rotationsperiode von Sternen, um ihr Alter zu bestimmen, und könnte die Erforschung der Sternentwicklung revolutionieren. Forscher des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam haben herausgefunden, dass diese Methode auch auf weit auseinander liegende Doppelsterne anwendbar ist.
Die Altersbestimmung von Sternen ist eine der großen Herausforderungen der Astronomie. Während sich das Alter von Sternen in Sternhaufen relativ einfach bestimmen lässt, da sie alle zur gleichen Zeit entstanden sind, stellt die Bestimmung des Alters von Feldsternen eine größere Herausforderung dar. Hier kommt die Gyrochronologie ins Spiel, eine Methode, die die Rotationsperiode eines Sterns mit seiner Farbe und seinem Alter in Verbindung bringt.
Die Rotationsperiode eines Sterns kann durch die Beobachtung seiner Helligkeit ermittelt werden. Viele Sterne haben dunkle Flecken auf ihrer Oberfläche, ähnlich den Sonnenflecken. Wenn ein solcher Fleck ins Sichtfeld eines Beobachters gerät, nimmt die Helligkeit des Sterns leicht ab. Diese kleinen Helligkeitseinbrüche können mit Daten des Kepler-Satelliten gemessen werden, um die Rotationsperiode zu bestimmen.
Studien an massearmen Zwergsternen in Sternhaufen haben gezeigt, dass Sterne mit zunehmendem Alter langsamer rotieren. In Diagrammen, die Rotationsperioden gegen die Farben der Sterne auftragen, bilden sich charakteristische Muster. Diese Muster, die als Skelett der Rotationsentwicklung bezeichnet werden, ermöglichen es, das Alter der Sterne abzulesen.
Die jüngste Forschung hat gezeigt, dass diese Methode auch auf Feldsterne anwendbar ist. Wissenschaftler untersuchten mehr als 300 weit auseinander liegende Doppelsterne, die aufgrund ihres gemeinsamen Ursprungs dasselbe Alter haben sollten. Die Ergebnisse zeigten, dass die von Sternhaufen abgeleiteten Alterslinien auch für diese Doppelsterne gelten. Dies eröffnet neue Möglichkeiten für die Altersbestimmung der überwiegenden Mehrheit der Sterne in unserer Galaxis.
David Gruner, Hauptautor der Studie, betonte die überraschende Übereinstimmung der untersuchten Doppelsterne mit den Haufenmustern. Diese Erkenntnisse könnten auch für die PLATO-Satellitenmission von Bedeutung sein, die darauf abzielt, das Alter von Sternen mit Planeten zu bestimmen und so Einblicke in die Entwicklungsgeschichte von Exoplaneten zu gewinnen.
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