Stern "Ringe des Todes" können ein Zeichen für die Geburt von Kinderplaneten sein.

Stern

Es ist eine bekannte astronomische Tatsache, dass junge Sterne häufig die Pubertät durchlaufen und staubige Formationen von Planetenringen bilden, die als protoplanetarische Scheiben bezeichnet werden. Neue Beobachtungen zeigen jedoch, dass selbst die alten Sterne, die ihre letzten Jahre in grimmiger Qual durchleben, auffallend ähnliche Merkmale aufweisen. Diese Entdeckung faszinierte die Astronomen, war aber auch verblüfft: Haben sterbende Sterne auch Planeten hervorgebracht?

Staubiger Tod eines Sterns

Die Erfassungen erfolgten am European Southern Observatory mit dem Very Large Telescope Interferometer (VLTI) in der Atacama-Wüste in Chile. Die Bilder zeigen: Wenn das Leben eines Sterns zu Ende geht, entsteht die stärkste Staubscheibe, die je gesehen wurde und die einen Stern umgibt.

Wenn Wasserstoffsterne in Sternen wie unserer Sonne ausgehen, beginnen sie, immer schwerere Elemente in ihrem Kern abzulassen. Dies führt dazu, dass der alte Stern sehr instabil wird, anschwillt, sich in einen roten Riesen verwandelt und mächtige Sternwinde spuckt. Diese Sternwinde gipfeln im sogenannten „planetarischen Nebel“, der den Sternriesen umgibt. Außerdem kann sich ein staubiger Ring bilden, der das Interesse der Astrophysiker weckt.

Bisher war es ziemlich schwierig, die staubigen Scheiben zu finden, die die sterbenden Sterne umgaben. Natürlich haben wir viele junge Objekte mit protoplanetaren Scheiben gefunden. Aber es wäre schön, sie mit älteren Kollegen zu vergleichen. Mithilfe des VLTI haben Astronomen eine dieser Scheiben entdeckt, die den alten Roten Riesen umgeben, der sich 4.000 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet. Der Stern, der eines der binären Paare ist, heißt IRAS 08544-4431. Ihr kleinerer binärer Partner dreht sich sehr eng um einen großen Stern innerhalb der Hauptscheibe.

"Durch die Kombination des Lichts mehrerer VLTI-Teleskope erhielten wir ein Bild von atemberaubender Klarheit, das dem eines Teleskops mit einem Durchmesser von 150 Metern entspricht", sagte der Astronom Jacques Klusk von der Exeter University (UK) in einer Pressemitteilung des European Southern Observatory (EYU). "Die Auflösung ist so hoch, dass es so aussieht, als könnten wir Form und Größe einer Euro-Münze aus einer Entfernung von zweitausend Kilometern bestimmen."

Bei der Interferometrie werden mehrere separate, weit voneinander entfernte Teleskope verwendet. Der Abstand zwischen ihnen erzeugt ein „virtuelles“ Teleskop, das größer ist als die Summe seiner Teile. Beim VLTI besteht es aus vier separaten Teleskopen, von denen jedes einen Hauptspiegel mit einer Breite von mehr als 8 Metern aufweist. Zusammen werden diese vier Teleskope (plus vier Hilfsteleskope) zu einem Teleskop kombiniert, um ein optisches Teleskop mit einer Breite von 150 Metern zu simulieren. Wenn es um Teleskope geht, gilt: Je mehr, desto besser. Dies verleiht dem VLTI-Observatorium eine extrem hohe Leistung und ermöglicht die Erfassung kleinster Details auf einer Staubscheibe um IRAS 08544-4431.

Staubgeburt von Planeten?

Mithilfe einer neuen Technik, die das helle Licht des Zentralsterns blockiert, konnten die Forscher den inneren Rand der Scheibe sehen, der den großen Stern umgibt, wie dies anhand theoretischer Modelle vorhergesagt wurde. Die Innenkanten der Sternscheiben sind immer staubfrei, da durch die starke Erhitzung des Sterns das innerste Material verdampft. Als Bonus entdeckte das VLTI auch einen kleineren Staubring um einen zweiten, kleineren Stern in einem binären System. "Wir waren auch überrascht, ein schwächeres Licht zu finden, das wahrscheinlich von einer kleinen Akkretionsscheibe um einen Begleitstern stammt", fügte Michelle Nillen hinzu, Hauptautorin eines in Astronomy & Astrophysics (Astronomy and Astrophysics) veröffentlichten Artikels. - Wir wussten, dass der Stern doppelt ist, aber wir hatten nicht erwartet, den Satelliten direkt zu sehen. Dies ist auf einen Leistungssprung des neuen PIONIER-Detektors zurückzuführen. Jetzt können wir die inneren Regionen dieses fernen Systems sehen. “

Die Beobachtung deutete darauf hin, dass diese alten Sternscheiben, wie die protoplanetaren Scheiben, die die Sterne von Kindern umgeben, zur Entstehung einer Planetenformation der zweiten Generation führen könnten, aber weitere Beobachtungen sind notwendig.

„Unsere Beobachtungen und Modellierungen eröffnen ein neues Fenster für das Studium der Physik dieser Scheiben sowie der Sternentwicklung in Doppelsternen. Zum ersten Mal können die komplexen Wechselwirkungen zwischen engen binären Systemen und ihrer staubigen Umgebung in Raum und Zeit untersucht werden “, sagte Mitautor Hans Van Winkel.

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