Die ältesten Sterne im Universum und die chemische Entwicklung unserer Galaxie vom Urknall bis heute

­Dr. Anna Frebel,
Harvard-Smithsonian Center
for Astrophysics Cambridge,
Massachusetts, USA


Bei der Suche nach immer älteren Sternen in der Milchstraße werden stellare Archäologen immer häufiger fündig. Die aktuellen Rekordhalter entstanden innerhalb der ersten Milliarde Jahre nach dem Urknall. Den mit Abstand wichtigsten Hinweis auf das Alter eines Sterns liefert uns die Häufigkeit von Metallen in seiner Atmosphäre. Anhand von spektralen Absorptionslinien kann die Metallizität bestimmt werden, insbesondere die Häufigkeit von Eisen ist dafür ein guter Indikator.
Bei der chemischen Analyse der Sterngreise trifft man auf eine geringe Metallizität, aber auf eine enorme und unerwartete Vielfalt und Häufigkeit von Elementen. Die Altersbestimmung der ältesten Sterne im Universum erfolgt mit Hilfe radioaktiver Elemente (Uran und Thorium). Die verwendeten Chronometer besitzen Halbwertszeiten zwischen rund einer und 14 Milliarden Jahren, am Ende des Zerfallsprozesses stehen verschiedene Bleiisotope.
Die Entdeckung von Sternen mit sehr geringer Metallizität und die wachsenden Erfahrungen, das Alter mit vielen verschiedenen Chronometern zu messen, haben eine neue Ära eingeleitet. Indem wir mit Hilfe von Beobachtungen in möglichst frühe Stadien der Sternentstehung vordringen, verstehen wir allmählich, wann und wie die Sternentwicklung nach dem Urknall tatsächlich vor sich ging.