Sonderforschungsbereich 881

Projekt A6: Galaktische Archäologie: Die Entwicklung der Sonnenumgebung

Projektleitung: Andreas Just (ARI), Volker Springel (HITS/ARI)

Die Sonne ist ein typischer Vertreter der Sterne in der Scheibe der Milchstraße, unserer Heimatgalaxie. Das Alter der Sonne kennen wir mit 4,5 Milliarden Jahre relativ genau, aber die Bestimmung des Alters der anderen über 100 Milliarden Sterne in der Scheibe ist außerordentlich schwierig. Die Sternentstehungsgeschichte, also die Information darüber, wann und wo wie viele Sterne entstanden sind, hängt eng mit der gesamten dynamischen Entwicklung der Milchstraße und der Anreicherung der Materie mit schweren Elementen, (aus denen ja auch auch die Erde und wir bestehen), zusammen. Die galaktische Archäologie kombiniert Sternzählungen, Kinematik und die gemessene Häufigkeit der Elemente zu einem einheitlichen Modell, welches die Entstehung und Entwicklung der Milchstraße beschreibt.

Die meisten Sterne befinden sich in der galaktischen Scheibe, die wir als "Milchstraße" am Himmel sehen. Die Umgebung unserer Sonne spielt dabei eine besondere Rolle, weil sie Sterne allen Alters enthält und weil wir hier die besten und vollständigsten Daten haben. Unser Modell zeigt, dass die Sternentstehungsrate in dieser Umgebung in den letzten 10 Milliarden Jahren auf etwa ein Viertel gesunken ist. Im gleichen Zeitraum haben sich durch Störungen die zufälligen Geschwindigkeiten der Sterne auf das 5-fache erhöht. Mit den Daten des Astrometriesatelliten Gaia können wir dieses lokale Modell in Zukunft auf die ganze Scheibe der Milchstraße erweitern und analysieren, ob und wie viel schneller sich der innere Bereich entwickelt hat.