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VLT
Das mysteriöse Verschwinden eines Riesensterns
von Stefan Deiters
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1. Juli 2020

Astronominnen und Astronomen sind auf der Suche nach einem massereichen Stern: Die gewaltige Sonne ließ sich über mehrere Jahre in einer Zwerggalaxie nachweisen und stand kurz vor dem Ende ihres nuklearen Lebens. Nun ist sie offenbar verschwunden. Wurde sie ohne Supernova-Explosion zu einem Schwarzen Loch oder hat sich nur ihre Helligkeit deutlich verringert?

Riesenstern

Künstlerische Darstellung des  Riesensterns, der über mehrere Jahre in der Kinman-Zwerggalaxie nachgewiesen wurde, nun aber verschwunden ist. Bild: ESO / L. Calçada [Großansicht]

Astronominnen und Astronomen ist ein massereicher Stern verloren gegangen. Dies ist insbesondere deshalb ungewöhnlich, weil diese Sterne in der Regel recht hell sind und ihr Ende mit einer noch deutlich helleren Supernova-Explosion verbunden ist. Trotzdem rätseln die Forschenden nun, was mit einem massereichen Stern passiert sein könnte, den sie zwischen 2001 und 2011 in einer rund 75 Millionen Lichtjahre entfernten Zwerggalaxie nachweisen konnten.

Dieses auch als Kinman-Zwerggalaxie bekannte System im Sternbild Wassermann ist zu weit entfernt, um hier einzelne Sterne ausmachen zu können. Im Licht der Galaxie lassen sich aber die Signaturen bestimmter Sterne nachweisen, etwa von sogenannten leuchtkräftigen blauen Veränderlichen. Und genau ein solcher wurde wiederholt in der Zwerggalaxie detektiert. Der Stern dürfte etwa 2,5 Millionen Mal leuchtkräftiger als unsere Sonne sein.

Im Jahr 2019 allerdings fehlten die Signaturen dieses Sterns plötzlich in den Spektren, die man von der Kinman-Zwerggalaxie aufgenommen hatte. "Es wäre sehr ungewöhnlich für einen so massereichen Stern, dass er so ohne weiteres verschwindet, ohne zuvor für eine helle Supernova-Explosion zu sorgen", unterstreicht Andrew Allan, Doktorand am Trinity College in Dublin. Die Signatur des Sterns blieb aber bei Beobachtungen mit zwei modernen Instrumenten unsichtbar, die beide am Very Large Telescope der europäischen Südsternwarte ESO auf dem Gipfel des Paranal in Chile montiert sind.

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"Wir könnten hier einen der massereichsten Sterne im lokalen Universum entdeckt haben, der sein Leben einfach so ausgehaucht hat", meint Teammitglied Jose Groh vom Trinity College. Die Gruppe wertete auch ältere Beobachtungen aus den ESO-Archiven aus und stellte dabei fest, dass der Stern eventuell eine besondere Phase durchlaufen hat, bei der er starke Ausbrüche zeigte. Diese muss dann nach 2011 zu Ende gegangen sein. Für leuchtkräftige blaue Veränderliche sind solche Phasen durchaus nicht ungewöhnlich.

Daraus leitet das Team zwei mögliche Szenarien für das Verschwinden des Sterns ab: Durch den Ausbruch könnte die massereiche Sonne einiges an Helligkeit eingebüßt haben und zudem noch hinter Staubwolken verborgen sein. Oder aber  - und dies würde die Entdeckung besonders spannend machen - könnte der Stern in ein Schwarzes Loch kollabiert sein, ohne dass es vorher zu einer Supernova gekommen ist.

Vielleicht können künftige Teleskope bei der Aufklärung dieses Rätsels helfen: Mit dem Extremely Large Telescope, das aktuell ganz in der Nähe des Very Large Telescope entsteht, dürfte es ab 2025 möglich sein, auch in entfernteren Galaxien wie der Kinman-Zwerggalaxie einzelne Sterne aufzulösen.

Über ihre Beobachtungen berichtet das Team in einem Fachartikel, der in der Zeitschrift The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society erschienen ist.

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siehe auch
  VLT: Detaillierter Blick auf gelben Überriesen - 28. September 2011
VLTI: Detaillierter Blick auf einen alten Überriesen - 26. Januar 2011
Beteigeuze: Detaillierter Blick auf einen Giganten - 29. Juli 2009
VLTI: Nahaufnahme eines sterbenden Riesen - 27. Mai 2008
Links im WWW
Fachartikel in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
ESO
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