Sternhaufen: Haben Orionnebel, Plejaden und Hyaden einen gemeinsamen Ursprung?
Der Orionnebel, die Plejaden und die Hyaden könnten drei Altersstufen eines Sternsystems darstellen. Das vermutet ein internationales Forscherteam. Mithilfe eines simulierten Sternclusters ist es gelungen, die drei Sternhaufen in eine zeitliche Abfolge zu bringen.
Am nächtlichen Himmel bilden sie ein scheinbar loses Trio: der Orionnebel, das Siebengestirn der Plejaden und die Hyaden. Doch eine neue Studie legt nun nahe, dass die drei bekannten Sternhaufen noch weit mehr verbinden könnte als ihre Lage.
Astrophysiker der Universität Bonn und des Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS) im iranischen Zanjan haben Hinweise darauf gefunden, dass die drei Sternhaufen aus demselben Ursprung stammen und eine gemeinsame Entwicklung durchlaufen haben. Die Ergebnisse wurden nun im Fachjournal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht.
Die Forscher vermuten, dass die drei Sternsysteme verschiedene Lebensstadien eines Sternhaufens darstellen. Der Orionnebel ist mit rund 2,5 Millionen Jahren noch relativ jung und beherbergt Tausende junge Sterne inmitten dichter Gaswolken – was typisch ist für aktive Sternentstehungsgebiete.
Deutlich weiter entwickelt sind die Plejaden. Mit einem Alter von etwa 100 Millionen Jahren hat der Sternhaufen gerade einmal eine jugendliche Phase erreicht. Noch älter, rund 700 Millionen Jahre, sind die Hyaden. Sie sind spärlicher besetzt und weiter verstreut, weswegen sie das Ende des kosmischen Lebenszyklus repräsentieren.
– Prof. Dr. Pavel Kroupa vom Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik der Universität Bonn
Die Idee dahinter ist, dass bestimmte physikalische Bedingungen in den Geburtsregionen der Sterne immer wieder zu ähnlichen Sternhaufen führen. „Daraus lernen wir, dass es anscheinend einen bevorzugten Entstehungsmodus offener Sternhaufen zu geben scheint“, erklärt Prof. Dr. Pavel Kroupa vom Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik der Universität Bonn. Die Sterne scheinen sich in bestimmten molekularen Umgebungen nach ähnlichen Mustern zu formen.
Um diese Hypothese zu überprüfen, simulierte das Team um Dr. Ghasem Safaei vom IASBS die Entwicklung eines typischen jungen Sternhaufens wie dem Orionnebel über einen Zeitraum von 800 Millionen Jahren hinweg. Dabei verwendeten die Forscher komplexe numerische Modelle, welche die gravitativen Wechselwirkungen zwischen Tausenden von Sternen nachstellten.
Entwicklungspfad von Sternhaufen simuliert
Die simulierten Sternhaufen haben zwar im Laufe der Zeit bis zu 85 Prozent ihrer Sterne verloren, konnten jedoch eine stabile Struktur aufrechterhalten. Sie entwickelten sich zunächst zu einem System, das den Plejaden ähnelt – kompakt, aber bereits ausgedehnt – und schließlich zu einem hyadenähnlichen Gebilde mit lockerer Sternverteilung.
– Prof. Hosein Haghi vom IASBS, Universität Bonn
Auffällig ist auch die gemeinsame Himmelsrichtung der drei Haufen, die sich alle nahe beieinander befinden. Das sei kein Zufall, meinen die Forschenden. Möglicherweise deutet die räumliche Nähe auf ähnliche Ursprungsbedingungen in derselben galaktischen Region hin.
Prof. Akram Hasani Zonoozi, Mitautorin der Studie und derzeit Gastforscherin an der Universität Bonn, erläutert die Bedeutung der Ergebnisse: „Diese Arbeit liefert ein tieferes Verständnis dafür, wie Sternhaufen entstehen und sich entwickeln, und verdeutlicht das empfindliche Gleichgewicht zwischen interner Dynamik und externen Kräften wie der Gravitationskraft der Milchstraße.“
Die Studie zeigt zudem, wie moderne Computersimulationen inzwischen dazu genutzt werden können, die Entwicklung bestimmter Himmelsphänomene nachzuvollziehen, um neues Wissen über den Kosmos zu gewinnen.
Quellenhinweis:
Safaei, G., Haghi, H., Zonoozi, A. H. & Kroupa, P. (2025): Are the ONC, Pleiades, and Hyades snapshots of the same embedded cluster? Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.