"Wiedergeburt" eines alten Sterns mit Überraschungen

Eine internationale Gruppe von Astrophysikern mit Beteiligung des Innsbrucker Astrophysikers Prof. Stefan Kimeswenger nützte die Gelegenheit, ein Jahrhundert-Ereignis zu beobachten. Ein alter Stern war unerwartet schnell zu neuem Leben erwacht. Der Stern war bereits am Ende seines normalen Lebens angekommen. In seltenen Fällen „zündet“ ein solcher Stern nochmals, anstatt stellare Schlacke zu werden.
Der Stern v605 bei dem das Phänomen auch auftritt
Der Stern v605 bei dem das Phänomen auch auftritt
Bisher vermutet man, dass dieser Prozess etliche hundert Jahre dauert. Ein Aufleuchten konnte aber schon nach wenigen Jahren beobachtet werden. Dies zwang die Forscher unter der Führung von Prof. Albert Zijlstra von der Universität Manchester, ihre Vorstellungen über das Wiedererwachen von Sternen zu überdenken.

Die Astrophysiker studierten den Stern V4334 Sgr im Sternbild des Schützen. In Fachkreisen bekannt als „Sakurai’s Object“. Benannt wurde er nach dem japanischen Amateurastronomen Yukio Sakurai, der ihn am 20. Februar 1996 entdeckte. Damals zeigte der Stern einen starken Helligkeitsanstieg. Zuerst glaubten Astrophysiker, dass dieser Ausbruch eine übliche Nova-Explosion sei. Folgeuntersuchungen zeigten, dass „Sakurai’s Object“ jedoch keine Nova war. Die Entdeckungen der Wissenschafter wurden am 8. April im renommierten Wissenschafts-Journal SCIENCE veröffentlicht.

Der Stern ist ein alter weißer Zwerg, der keinen Wasserstoff für Kernfusionsreaktionen in seinem Inneren mehr hatte. Astrophysiker glauben, dass solche Sterne manchmal in einem letzten Aufflackern der Kernfusion noch einmal sehr hell leuchten. Allerdings ist der Ausbruch von „Sakurai’s Object“ der erste, der in letzter Zeit beobachtet werden konnte.

Rechner-Simulationen hatten vorausgesagt, wie so ein Wiederentzünden von Fusionsreaktionen folgen würde. Der beobachtete Stern aber folgte diesen Modellen nicht. Das Ereignis lief in Realität 100-mal schneller ab, als in der Simulationen vorausgesagt. „Wir haben jetzt ein neues theoretisches Modell erarbeitet. Die neuen Beobachtungen haben den ersten, unser Modell unterstützenden, Beweis erbracht“, sagte Prof. Stefan Kimeswenger vom Institut für Astrophysik der Leopold-Franzens-Universität Innsbruck.

Die überarbeiteten Modelle prognostizierten, dass der Stern rasch die Gase seiner Hülle wieder erhitzen sollte. Genau dies wurde mit dem Radio-Interferometer VLA des NRAO in New Mexiko nachgewiesen. Die überragende Empfindlichkeit des 8 Meter Teleskops der Europäischen Südsternwarte ESO in Chile und die gute optische Auflösung des Hubble Weltraumteleskops (HST) wurden für unterstützende Beobachtungen in optischen Wellenlängen genutzt.

Sein Maximum an Temperatur und Helligkeit in wenigen Jahren erreichen wird. In diesem Zustand wird er etwas verweilen und dann langsam wieder abkühlen. „Schlussendlich soll es eine weitere Erhitzungsepisode geben, bevor der Stern in einer letzten Kühlung zur stellaren Schlacke wird“, prognostiziert Prof. Stefan Kimeswenger. (sfr)