Ungewöhnlicher, vibrierender Weißer Zwerg entpuppt sich als Überlebender einer Kollision Nachbeben einer Sternenkollision beobachtet - scinexx | Das Wissensmagazin
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Ungewöhnlicher, vibrierender Weißer Zwerg entpuppt sich als Überlebender einer Kollision

Nachbeben einer Sternenkollision beobachtet

Der pulsierende Dopelstern J0247-25 hat eine Kollision hinter sich © Keele University

Was geschieht, wenn zwei Sterne zusammenstoßen, die einander zuvor umkreisten? Ein Zufall hat Astronomen die Gelegenheit verschafft, die Nachwehen einer solchen Kollision zu beobachten. Ein ungewöhnlich schwingender Weißer Zwerg erwies sich dabei als der Rest eines Roten Riesen, der mit seinem Begleiter zusammengestoßen war. Einen solchen Typ eines pulsierenden Sterns habe man noch nie gesehen, so die Forscher im Fachmagazin „Nature“. Da solche Kollisionen theoretisch sehr häufig vorkommen, bietet diese Entdeckung eine einmalige Chance, zu untersuchen, welche Folgen eine solche stellare Katastrophe hat.

Sterne wie unsere Sonne werden zu Roten Riesen, wenn sie ihren Wasserstoff-Vorrat erschöpft haben. Sie blähen sich auf und explodieren dann in einer Supernova. Doch die meisten Sterne sind keine Einzelgänger, sondern Teil eines Doppelsternsystems. Wenn sich einer dieser beiden aufbläht, kann er dabei mit seinem Partner kollidieren. Was dabei genau passiert und in welcher Form beide Sterne dies überstehen, war bisher unklar. Jetzt hat der Zufall den Astronomen dafür ein perfektes Beobachtungsobjekt geliefert.

Denn eigentlich waren die Forscher auf der Suche nach extrasolaren Planeten, als ihnen ein extrem exotischer Stern ins Netz ging. Um diesen Weißen Zwerg näher zu untersuchen, beobachteten ihn Pierre Maxted von der britischen Keele University und seine Kollegen mit der Hochgeschwindigkeits-Kamera ULTRACAM am 3,6-Meter New Technology Telescope der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile. Die Aufnahmen zeigten winzige Helligkeitsschwankungen: Der Stern vibrierte durch eine Art Bebenwellen, die sein Inneres erschütterten. Diese Art der Pulsation ist für einen solchen Weißen Zwerg extrem ungewöhnlich. „Das ist ein Typ von pulsierendem Stern, den wir bisher noch nie gesehen haben“, erklären die Forscher.

Kollision hinterlässt schwingenden Reststern

Eine Erklärung für diese Schwingungen sehen die Astronomen in der Vergangenheit dieses Weißen Zwergs. Denn sie vermuten, dass er einst ein Roter Riese war, der mit seinem kleineren Begleitstern kollidierte. Dabei wurde dieser von der Außenhülle des Riesen geschluckt und die folgende Explosion riss 90 Prozent der Sternenmaterie hinaus ins All. Beide Sterne überlebten dies zwar, der Reststern ist aber ungewöhnlich leicht und vibriert offenbar noch immer von den Nachwehen der stellaren Kollision. Diese Pulsationen sind für die Astronomen aber äußerst praktisch, denn ihre Merkmale verraten auch vieles über den Stern.

„Wir haben die beiden Sterne sogar wiegen können“, berichtet Ulrich Heber von der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU). „Dabei kam heraus, dass einer der beiden viel zu leicht ist – ein eindeutiges Zeichen, dass sein Begleiter den größten Teil seiner Masse in einer Kollision fortgerissen hat. Nun können wir herauszufinden, warum Sterne solche Zusammenstöße überhaupt überleben.“ (Nature, 2013; doi: 10.1038/nature12192)

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(Keele University, 28.06.2013 – NPO)

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