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Ein Jet von einem sterbenden Stern
Redaktion
/ idw / Pressemitteilung der Universität Bonn
astronews.com
16. September 2013
Ein internationales Astronomenteam hat eine mögliche
Erklärung dafür gefunden, warum Planetarische Nebel, also jene spektakulären
Endphasen im Leben sonnenähnlicher Sterne, oft so ungewöhnliche
Formen haben. Sie konnten erstmals einen hochenergetischen Partikelstrahl,
einen sogenannten Jet, nachweisen, der von einem gerade sterbenden Stern ausgeht.
Ein Jet energiereicher Teilchen (in magenta) in
der Umgebung des Sterns IRAS 15445-5449. Der
Stern selbst wird durch den Staub um ihn herum
verdeckt.
Bild: E. Lagadec/ESO; A.
Pérez-Sánchez [Großansicht] |
Für ihre Studie hatten die Wissenschaftler einen 23.000 Lichtjahre entfernten
Stern im Sternbild Südliches Dreieck unter die Lupe genommen, der die
Katalogbezeichnung IRAS 15445-5449 trägt. Bei der fernen Sonne lässt sich
gegenwärtig verfolgen, wie sie sich in einen Planetarischen Nebel verwandelt.
Bei ihren Beobachtungen machten die Astronomen eine überraschende Entdeckung:
"In unseren Daten finden wir klare Anzeichen für einen Jet aus äußerst schnellen
Gaspartikeln", erläutert Andrés Pérez Sánchez, der momentan an der Universität
Bonn promoviert.
Ein Jet ist ein gerichteter Gasstrom, der wie eine Nadel vom Himmelskörper
weg weist. Der Jet von IRAS 15445-5449 ist extrem energiereich - die Partikel in
ihm bewegen sich nahezu mit Lichtgeschwindigkeit. Es ist das erste Mal, dass ein
so energiereicher Jet bei einem alternden Stern von der Größe der Sonne
beobachtet wurde. Nach der Geschwindigkeit der Gaspartikel zu urteilen, müssen
gewaltige Kräfte am Werke sein: "Die Teilchen in dem Jet bewegen sich auf einer
spiralförmigen Bahn durch ein äußerst starkes Magnetfeld", erklärt Dr. Wouter
Vlemmings vom Onsala-Observatorium in Schweden, der auch an der Studie beteiligt
war.
Der Jet bläst die Gasteilchen ins All, die später den Planetarischen Nebel um
den sterbenden Stern formen. "Es wird wahrscheinlich nur wenige Hundert Jahre
dauern, bis dieser Prozess abgeschlossen ist und der Nebel aufgrund der
Reststrahlung des Sterns zu leuchten beginnt", vermutet die australische
Astronomin Jessica Chapman. Für Astronomen ist dies ein äußerst kurzer Zeitraum.
Planetarische Nebel entstehen aus Sternen mit einer ähnlichen Masse wie die
Sonne. Wenn ein derartiger Stern verglüht, bleibt ein heißer Kern zurück. Die
Strahlung, die von diesem Kern ausgeht, ist so intensiv, dass sie das umgebende
Gas zum Leuchten anregt. Ungeklärt ist allerdings bislang, wie genau diese Gasnebel
ihre
bizarren Formen erhalten. Dafür könnte der hochenergetische Jet verantwortlich sein.
Auch unsere Sonne wird in einigen Milliarden Jahren vermutlich zu einem
Planetarischen Nebel werden. Ob sie in der finalen Phase ihres nuklearen Lebens
allerdings auch einen Jet ausbildet, wissen die Forscher bislang noch nicht.
Bislang ist es nämlich rätselhaft, wie ein relativ kleiner Himmelskörper wie die
Sonne einen derart energiereichen Jet überhaupt bilden kann. "Möglicherweise hat
IRAS 15445-5449 einen Begleiter, den wir mit unseren Teleskopen nicht sehen
können", spekuliert Pérez Sánchez. "Er könnte für die Entstehung des Jets
verantwortlich sein."
Die Wissenschaftler hoffen nun unter anderem auf den neuen Teleskop-Verbund
ALMA in
den chilenischen Anden. Er könnte möglicherweise Licht ins Dunkel bringen. "Mit
ALMA und zukünftigen Teleskopen wie dem geplanten Square Kilometer Array
werden wir hoffentlich herausfinden können, welche Sterne solche Jets formen und
wie sie dies machen," so Pérez-Sánchez.
Die aktuelle Studie beruht auf Radiobeobachtungen mit dem Australia
Telecope Compact Array, einem Verbund aus insgesamt sechs 22 Meter
durchmessenden Radioschüsseln in Australien. Über ihre Resultate berichtet das Team
jetzt in der Fachzeitschrift
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
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