“Dunkle Sternhaufen“ bestehen aus vielen schwarzen Löchern und einigen Sternen

Bonn. Theoretische Physiker der Universität Bonn schlagen eine neue Klasse von Himmelskörpern vor: "Dunkle Sternhaufen", die aus vielen umeinander kreisenden schwarzen Löchern und einigen Sternen bestehen. Bislang sind die Gebilde eine reine Hypothese, doch sie könnten zu tieferen Einsichten in Supernovae-Explosionen, Gravitationswellen sowie die Entwicklung von Sternhaufen führen.

Sterne entwickeln sich aus Gaswolken, die sich aufgrund der Schwerkraft sehr stark zusammenziehen. Nur selten sind die stellaren Objekte Einzelgänger, meist treten sie in Gruppen auf. Diese Sternhaufen sind Orte im Universum, wo sich besonders viele der leuchtenden Gaskugeln auf einmal bilden und nach vielen Millionen bis Milliarden von Jahren auch wieder zugrunde gehen. Wenn solche Haufen noch jung sind, hauchen sterbende Sterne ihr Leben in einer Supernova-Explosion mit einem extrem hellen Aufleuchten aus. "War die Masse der Sterne groß genug, bleiben extrem dichte Neutronensterne und schwarze Löcher übrig", sagt Prof. Pavel Kroupa von der Universität Bonn.

In der Nähe der schwarzen Löcher ist die Schwerkraft so groß, dass nicht einmal Licht nach außen gelangen kann. Sie sind daher unsichtbar. Nur wenn eine Gaswolke oder ein Stern von ihrer extremen Gravitation beschleunigt wird, können Astronomen die Existenz von schwarzen Löchern nach-weisen. "Unter bestimmten Bedingungen entwickeln sich besonders viele schwarze Löcher in einem Sternhaufen", sagt Dr. Sambaran Banerjee. "Wir schlagen vor, dann von einem Dunklen Sternhaufen zu sprechen, der aus umeinander kreisenden schwarzen Löchern und einigen Sternen besteht."

Die ursprüngliche Fragestellung der Bonner Physiker war es, die physikalischen Eigenschaften sterbender Sternhaufen zu erforschen. Die auf Hochleistungscomputern durchgeführten Rechnungen ergaben überraschend, dass sich solche Dunklen Sternhaufen bilden müssen. Die durch Supernovae entstandenen schwereren schwarzen Löcher und Neutronensterne reichern sich immer mehr an - der Sternhaufen wird deutlich dunkler, weil diese Komponenten kein Licht aussenden. Daraus entwickeln sich dann Dunkle Sternhaufen.

"Astronomen können nun gezielt nach Dunklen Sternhaufen suchen", sagt Prof. Kroupa. "Wenn sie sie tatsächlich finden, ist eine neue Klasse von Himmelskörpern entdeckt."

(HA)