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ALMA
Die Rauchblase von U Antliae
Redaktion / idw / Pressemitteilung der Universität Wien
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20. September 2017

Wie sieht die Zukunft unseres Sonnensystems aus? Eines glauben Astronomen relativ sicher zu wissen: In einigen Milliarden Jahren wird sich die Sonne zu einem Roten Riesen aufblähen. Um mehr über das ferne Schicksal unserer kosmischen Heimat zu erfahren, beobachten Forscher Sterne, die sich schon in dieser Phase befinden - wie etwa U Antliae.

U Antliae

ALMA-Aufnahme der feinen Schalenstruktur um U Antliae. Bild: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / F. Kerschbaum    [Großansicht]

Kleine Sterne wie unsere Sonne haben meist ein recht beschauliches, ruhiges Leben. Das ist insbesondere für uns Menschen von Vorteil, da wir auf stabile Umweltbedingungen angewiesen sind. Am Ende des Lebenszyklus der Sonne werden sich diese jedoch drastisch ändern. Unser Stern bläht sich dann zum Roten Riesen auf, verschluckt einige der inneren Planeten und verändert die anderen deutlich. Bis dahin werden zwar noch viele Milliarden Jahre vergehen, dennoch erforschen Astronomen die Zukunft unseres Sonnensystems und untersuchen dazu jene Sterne, die sich heute schon in jener letzten, turbulenten Lebensphase befinden.

Ein solcher Stern ist U Antliae im südlichen Sternbild Luftpumpe. Passend zu seinem Sternbildnamen bläst er gerade seine äußeren Atmosphärenschichten mit hoher Intensität in seine Umgebung. "U Antliae war schon 2009 einer der ersten Sterne, den wir mit dem damals neuen Weltraumteleskop Herschel beobachtet und damit den von ihm ausgestoßenen Staub untersucht haben", erklärt Franz Kerschbaum vom Institut für Astrophysik der Universität Wien. In wenigen Jahren gibt er nuklear prozessiertes Material in der Menge vergleichbar mit unserer Erde ab und reichert so das interstellare Medium mit Gas und Staub an, aus denen zukünftige Sterngenerationen neue Planeten bilden können. Sternentod und Sternengeburt sind so im kosmischen Kreislauf der Materie direkt miteinander verknüpft.

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Mittels Radiobeobachtungen mit dem ALMA-Radiointerferometer konnte das internationale Forschungsteam nun erstmals die Verteilung, die Menge und die Geschwindigkeit der in den letzten paar tausend Jahren ausgestoßenen Gase, im konkreten Fall des wichtigen Kohlenmonoxid-Moleküls, genau messen. Dabei hat sich gezeigt, dass der Ausstoß kein gleichmäßiger Prozess ist, sondern einem stotternden Motor gleicht – auf Grund seiner inneren Instabilität wird manchmal mehr, manchmal weniger vom Stern ausgeworfen.

Zurzeit dehnt sich, gleich einer gigantischen "Rauchblase", das Material einer besonders heftigen Auswurfsphase von vor etwa 2.700 Jahren aus. "Die besondere Herausforderung bei diesem Projekt war die hochkomplexe Datenverarbeitung. Da das Instrument noch sehr neu ist, gibt es noch kein Standardverfahren um das Maximum aus dem wertvollen Beobachtungsmaterial herauszuholen. Aber wie man an den spektakulären Bildern sehen kann, hat sich der Aufwand eindeutig gelohnt", erklärt Magdalena Brunner von der Universität Wien.

Das Atacama Large Millimeter Array (ALMA) besteht aus 66 kombinierten Radioteleskopen auf über 5000 Meter Höhe in den Chilenischen Anden und liefert die schärfsten Bilder des Universums im Millimeter- und Submillimeterbereich. "Mit dem neuen Radiointerferometer ALMA können wir nun auch das vom Stern ausgeworfene Gas in zuvor unerreichbarer Genauigkeit untersuchen und so gleichsam in die Zukunft unseres eigenen Sterns, der Sonne, blicken", so Kerschbaum.

Über ihre Beobachtungen berichten die Astronomen in einem Fachartikel, der in der Zeitschrift Astronomy & Astrophysics erschienen ist.

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siehe auch
ALMA: Spiralstruktur um einen alternden Stern - 10. Oktober 2012
WISE: Roter Riese mit Staub-Eruption - 27. April 2012
Links im WWW
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
Universität Wien
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