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VERY LARGE TELESCOPE
Der am schnellsten rotierende Stern
von Stefan Deiters
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6. Dezember 2011

Astronomen haben mit dem Very Large Telescope der europäischen Südsternwarte ESO einen Stern aufgespürt, der sich schneller als jede andere bislang bekannte normale Sonne um die eigene Achse dreht. Der massereiche Stern liegt im Tarantelnebel in der Großen Magellanschen Wolke und könnte eine abenteuerliche Geschichte haben.

VFTS 102

Kein den Astronomen bekannter normaler Stern dreht sich schneller um die eigenen Achse als VFTS 102 im Tarantelnebel. Bild: ESO / M.-R. Cioni / VISTA Magellanic Cloud survey / Cambridge Astronomical Survey Unit  [Großansicht]

Es war ein Zufallsfund: Eigentlich ist das internationale Astronomenteam damit beschäftigt, mit dem Very Large Telescope der europäischen Südsternwarte ESO auf dem Gipfel des Paranal in Chile die massereichsten und hellsten Sterne im Tarantelnebel zu erfassen, einer auch unter dem Namen 30 Doradus bekannten Sternentstehungsregion in der Großen Magellanschen Wolke. Die Große Magellansche Wolke ist eine Satellitengalaxie der Milchstraße und ungefähr 160.000 Lichtjahre von der Erde entfernt.

Unter den zahlreichen hellen Sternen im Tarantelnebel entdeckten die Astronomen dann aber mit VFTS 102 (VFTS steht für VLT-Flames Tarantula Survey) einen Stern, der sich mit enormer Geschwindigkeit um die eigene Achse dreht: Die Äquatorregionen der Oberfläche bewegen sich mit mehr als zwei Millionen Kilometer pro Stunde um das Zentrum des Sterns. Das entspricht mehr als der 300-fachen Rotationsgeschwindigkeit unserer Sonne. Der Stern rotiert damit so schnell, dass er kurz davor stehen sollte, von den eigenen Fliehkräften auseinandergerissen zu werden. Von schnell rotierenden Pulsaren abgesehen, handelt es sich bei VFTS 102 damit um den sich am schnellsten um die eigene Achse drehenden Stern, den man bislang entdeckt hat.

VFTS 102 hat die ungefähr 25-fache Masse unserer Sonne und ihre 100.000-fache Helligkeit. Er bewegt sich zudem mit einer signifikant anderen Geschwindigkeit durch das All, als die Sterne in seiner Umgebung. "Diese bemerkenswerte Rotationsgeschwindigkeit und die ungewöhnliche Bewegung im Vergleich zu den anderen Sternen, lässt die Vermutung aufkommen, dass dieser Stern eine sehr ungewöhnliche Jugend gehabt haben muss. Das hat uns neugierig gemacht", so Philip Dufton von der Queen's University in Belfast. Der Astronom ist auch Erstautor eines Fachartikels in den Astrophysical Journal Letters, in dem die Beobachtungen beschrieben sind.

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Nach Ansicht der Astronomen könnte es sich bei VFTS 102 um einen stellaren "Ausreißer" handeln, der aus einem Doppelsternsystem hinausgeschleudert wurde, nachdem sein Partner als Supernova explodiert ist. Interessanterweise findet sich nämlich auch ganz in der Nähe von VFTS 102 ein Supernova-Überrest sowie ein zugehöriger Pulsar. Pulsare sind rotierende Neutronensterne, die nach einer Supernova-Explosion zurückbleiben.

VFTS 102 könnte also einmal eine Komponente eines Doppelsternsystems gewesen sein. Beide Sterne, so die Theorie der Astronomen, müssen dabei nur einen sehr geringen Abstand voneinander gehabt haben, so dass Material des Partners auf VFTS 102 hinüberströmen konnte. Dadurch hat sich dessen Rotationsgeschwindigkeit immer weiter erhöht. Auf diese Weise ließe sich die ungewöhnlich schnelle Drehung um die eigene Achse elegant erklären.

Nach vielleicht zehn Millionen Jahren ist dann der massereichere Begleiter von VFTS 102 als Supernova explodiert, wurde zum Pulsar und hat den heute zu beobachtenden Supernova-Überrest entstehen lassen. VFTS 102 wurde dabei ins All geschleudert, was die ungewöhnliche Bewegung des Sterns im Vergleich zu den anderen Sonnen in der Region erklärt.

Natürlich lässt sich dieses Szenario nicht wirklich beweisen. "Es ist aber eine sehr überzeugende Geschichte, weil sie alle ungewöhnlichen Beobachtungen erklärt, die wir gemacht haben", so Dufton. "Dieser Stern führt uns zweifellos einige unerwartete Seiten des sehr kurzen, aber dramatischen Lebens der massereichsten Sterne vor Augen."

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siehe auch
VLT: Ein einsamer stellarer Gigant - 25. Mai 2011
Hubble: Der Zentralbereich des Tarantelnebels - 15. März 2011
VISTA: Neuer Blick auf den Tarantelnebel - 11. August 2010
VLT: Astronomen entdecken stellaren Giganten - 21. Juli 2010
La Silla: Einblick in Tarantulas Reich - 10. Juni 2002
Links im WWW
Europäische Südsternwarte
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
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