• Astronomischer Schwanengesang

    by  • 3. Februar 2013 • Dein Studium • 0 Comments

    Uni Tübingen. Ein internationales Forschungsteam hat ein Sternenpaar nachgewiesen, das im Sterben liegt und dabei einen spektakulären planetarischen Nebel bildet. An der Computersimulation arbeitete Astrophysiker Thomas Rauch von der Universität Tübingen mit. So kann eine lang gehegte Theorie bestätigt werden.

    Wenn Sterne sterben, dann mit Stil. Dabei bilden sich manchmal optisch eindrucksvolle planetarische Nebel aus. Ist ein Stern „ausgebrannt“, dann gibt der Rote Riese bis zu 90 Prozent seiner Masse ab und fällt zu einem weißen Zwerg zusammen. Er hat dann das Endstadium seiner Entwicklung erreicht. Die abgegebene Masse umgibt den Stern als sogenannter planetarischer Nebel. Er besteht an die 50 000 Jahre. In dem Leben eines Sternes ist das nur ein kurzer Augenblick. Ohne äußere Einflüsse würde der Nebel eine kugelartige Form um den Stern einnehmen – doch das ist fast nie der Fall. Durch Einflüsse wie die Drehbewegung des Sterns um die eigene Achse, das Magnetfeld, das ihn umgibt, oder andere Sterne in der Umgebung, werden die Formen komplizierter.

    Der Nebel ist 7800 Lichtjahre von der Erde entfernt

    Eine Forschungsgruppe unter Henri Boffin von der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile hat sich dem Nebel um Fleming 1 angenommen. Fleming 1 befindet sich im Sternbild des Zentauren. Er ist 7800 Lichtjahre von uns entfernt. Zwischen Februar und April ist dieses Sternenbild im Süden zu sehen. Williamina Fleming hat ihn vor über hundert Jahren entdeckt. Der Nebel ist gerade einmal 5000 Jahre alt und damit, sagt Thomas Rauch von der Universität Tübingen, ein „junger planetarischer Nebel“. Er weist auffällig symmetrische Massenabströmungen oder Jets auf, die ein gekrümmtes Muster erzeugen. Lange war unklar, wie diese entstehen können.

    Die Beobachtungen der Forschergruppe hat Rauch ausgewertet. Per Computermodells wies er nach, dass es sich bei dem Nebel um ein System aus zwei Sternen handelt. Sie beide sind weiße Zwerge, die sich innerhalb von ein, zwei Tagen umkreisen. Diesen Todestanz zweier Sterne nennt man Schwanengesang. Mit dieser Entdeckung lässt sich erklären, wie es zu den symmetrischen, geschlungenen Jets kam. Der eine Stern saugte Materie des anderen an und bildete um diesen eine Akkretionsscheibe. Die Bewegung der Sterne umeinander brachte die Scheibe zum taumeln. Diese Bewegung bestimmte das Verhalten der ausströmenden Materie um die Sterne, darunter auch die Jets.

    Die Theorie ist nun bestätigt

    Dieser Zusammenhang konnte mit der neuen Studie nachgewiesen werden.Rauch nahm innerhalb der Forschung die Modellierung des Sternenspektrums am Computer vor. „Viele andere Autoren waren ebenfalls an der Beobachtung beteiligt“, sagt er. Eines der größten Probleme in Bezug auf die Bildung planetarischer Nebel bestand darin, zu erklären, wie ein planetarischer Nebel sich ausformt. Seit gut 20 Jahren diskutiert man planetarische Nebel mit unerklärlichen Formen. „Erklärungsansätze waren entweder der Einfluss des Magnetfelds oder ein Doppelsternsystem, also ein binärer planetarischer Nebel. Doch der Plan B (Binäre Systeme) war bis jetzt nicht eindeutig ableitbar“, sagt Rauch, „obwohl das theoretische Modell dahinter schon ein paar Jahre bestand.“

    Das hat die Forschung am Nebel Fleming 1 geändert, die Theorie ist bestätigt. „Das Magnetfeld ist relativ schwach und kann die Nebelform nicht so stark beeinflussen“; sagt er und fügt hinzu: „Höchstwahrscheinlich haben also viele unsymmetrische Nebel Doppelsterne im Zentrum.“

    Informationen zum Studiengang (Bachelor)

    Physik mit Ausrichtung Astronomie und Astrophysik: Studiert man im vierjährigen Bachelor-Physik-Studiengang an der Universität Tübingen, kann man ab dem sechsten Semester Seminare und Vorlesungen im Vertiefungsfach Astronomie und Astrophysik belegen. Dies ist eines von acht Vertiefungsangeboten in der Physik.

    Foto: ESO

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