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Neue Theorien beschreiben den frühen Kosmos

Auf ihrer Suche nach Erkenntnissen über die Frühzeit unseres Universums richten Forscher nun ihre Messinstrumente auf Sterne der sogenannten "zweiten Generation". Man versucht so Rückschlüsse auf deren Vorgänger ziehen zu können.

Eine Supernova

Besondere Aufmerksamkeit erfährt der Himmelskörper mit der Bezeichnung "HE0107-5240". Seine chemische Zusammensetzung gibt nach wie vor Rätsel auf: Sein signifikant niedriger Eisengehalt ist 200.000mal niedriger als der unserer Sonne.

Bei der Geburtsstunde unseres Universums war allerdings nur das einfache Element Wasserstoff vorhanden, alle schwereren Elemente sind durch das explosive Ableben der ersten Sternengeneration entstanden.

Der Anteil dieser schweren Elemente ermöglicht unter Umständen Rückschlüsse auf die ersten Sterne überhaupt. "HE0107-5240" überraschte die Forscher durch ein hohes Verhältnis von Kohlenstoff und Stickstoff zu Eisen.

Es gibt mehrere Theorien, um diese in Forscherkreisen als ungewöhnlich angesehene Relation zu erklären. So meinen Hideyuki Umeda und Ken'ichi Nomoto von der Tokioter Universität, dass die ersten Sterne die 20 bis 130fache Masse der Sonne hatten. Andere Forscherteams vermuten sogar einen Wert von bis zu 250. Auf Grund dessen endeten sie in relativ kurzer Zeit in Supernovae, welche zur Entstehung der schweren Elemente führten.

Die so ebenfalls entstandenen Schwarzen Löcher sogen dieses Material auf, während Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff in der Explosionswolke blieben und die Basis für die neuen Sterne bildeten.

Dagegen nimmt Piercarlo Bonifacio vom astronomischen Observatorium in Triest an, dass die Kombination aus zwei Supernovae zu der ungewöhnlichen Elementkonstellation führte. Seine Theorie beschreibt einen massereichen, metallfreien Stern der ersten Generation und einen kleineren Wasserstoffstern, welcher die schwereren Elemente erzeugte.

Es ist schon erstaunlich, wie detailliert die Sicht auf die Frühphase unseres Kosmos mittlerweile ist, obwohl diese Epoche nach menschlichen Dimensionen unvorstellbar lange zurückliegt.