Seltenes Siebenfach-Sternsystem entdeckt: Forschung bestätigt spektakulären Entstehungsmechanismus
Ein internationales Astronomenteam hat ein außergewöhnliches Sternsystem im All entdeckt: Gleich sieben Sterne sind gemeinsam in einer einzigen Gas- und Staubscheibe entstanden. Die Beobachtungen belegen erstmals eine Art der Sternentstehung, die bisher nur theoretisch beschrieben wurde.
Astronomen haben ein Sternsystem entdeckt, bei dem sich sieben junge Sterne gemeinsam in einer Gasscheibe gebildet haben. Das Sternensystem befindet sich in der Sternentstehungsregion NGC 6334I(N), einem besonders aktiven Teil des Katzenpfotennebels – das ist eine riesige Wolke aus Gas und Staub, in der gerade zahlreiche massereiche Sterne entstehen.
Bemerkenswert ist, dass sich alle sieben Sterne noch in einem sehr frühen Entwicklungsstadium befinden: Sie sind noch von jener Gasscheibe umgeben, aus der sie selbst hervorgegangen sind. Solche Scheiben bestehen hauptsächlich aus Wasserstoff, Helium und Staubpartikeln, die durch Schwerkraft verdichtet werden, bis in ihrem Inneren genügend Druck und Temperatur entstanden sind – und sich ein Stern bildet.
Die neuen Beobachtungen belegen erstmals direkt einen Mechanismus, der bisher nur theoretisch beschrieben worden war. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht.
Große Bedeutung für die Astrophysik
Stellare Mehrfachsysteme sind Konstellationen aus mehreren gravitativ gebundenen Sternen, die Ausgangspunkt einiger spektakulärer Phänomene sein können, etwa von Röntgendoppelsternen, Gammastrahlenausbrüchen, Supernovae oder Sternverschmelzungen, bei denen Gravitationswellen entstehen.
Darüber hinaus beeinflussen solche Systeme auch Struktur und Bewegung ganzer Sternhaufen. In diesen Haufen befinden sich oft Hunderte bis Tausende von Sternen, die sich gegenseitig durch ihre Schwerkraft anziehen und in einem dynamischen Gleichgewicht halten.
– Prof. Dr. Rolf Kuiper, Leiter der Arbeitsgruppe für numerische Astrophysik, Universität Duisburg-Essen
Wie jedoch Systeme mit so vielen Sternen gleichzeitig entstehen, war lange unklar. Die jetzt veröffentlichte Analyse könnte das erstmals erklären. Die Gasscheibe, die das Siebenfach-System umgibt, ist dynamisch instabil. Das bedeutet, dass in ihr die Gravitationskräfte stärker sind als die stabilisierenden Kräfte, wie etwa Rotation, Turbulenz oder innerer Gasdruck. Wenn die Gravitation überwiegt, kollabiert die Scheibe an einigen Stellen und zerbricht in mehrere Fragmente. Jedes der Fragmente verdichtet sich dann weiter und bildet schließlich einen eigenen Stern.
Der Vorgang wird als Scheibenfragmentation bezeichnet und gilt als eine der wichtigsten Hypothesen, wie sich Mehrfachsysteme bilden, besonders bei massereichen Sternen, deren Entstehung ohnehin schwieriger zu erklären ist als die einzelner, sonnenähnlicher Sterne. „Unsere Beobachtungen zeigen erstmals eindeutig, dass eine zerbrechende, instabile Gasscheibe tatsächlich mehrere Sterne gleichzeitig hervorbringen kann“, sagt Kuiper.
Die Entdeckung liefert den bisher überzeugendsten Nachweis, dass Scheibenfragmentation ein grundlegender Vorgang bei der Bildung stellarer Mehrfachsysteme ist. Und das eröffnet eine neue Sicht auf die Entstehung massereicher Sterne, auf die Entwicklung von Sternhaufen – und damit auch auf einige der energiereichsten Phänomene im Universum.
Quellenhinweis:
Li, S., Beuther, H., Oliva, A., et al. (2025): Detection of a septuple stellar system in formation via disk fragmentation. Nature Astronomy.