02.11.2022 – 08:00
Schweizerischer Nationalfonds / National Suisse Fund
Bern (ots)
Mit Unterstützung des Schweizerischen Nationalfonds untersuchen Forschende die besonderen Eigenschaften des Sterns Gamma Columbae. Seine Hypothese: Es gehörte zu einem Doppelstern und hat seine Hülle verloren.
Obwohl hell und mit bloßem Auge sichtbar, wurde ihm bis vor kurzem wenig wissenschaftliche Aufmerksamkeit geschenkt: Gamma Columbae, ein Stern im Sternbild Columba, etwa 900 Lichtjahre von der Erde entfernt. Nun wurde seine dunkle Vergangenheit enthüllt. Es bildete das Herz eines Partners in einem alten Binärsystem und verlor seine Hülle, als es sein Gegenstück verschlang. Diese Entdeckung wurde kürzlich in der Zeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht
ein internationales Forscherteam, zu dem auch der Astrophysiker Georges Meynet gehörte. Er ist Professor an der Universität Genf und wird vom Schweizerischen Nationalfonds (SNF) unterstützt.
Das Interesse an diesem Stern entstand mehr oder weniger zufällig: Forscher hatten festgestellt, dass sich seine Oberfläche stark von Sternen vergleichbarer Masse unterscheidet. „Eigentlich würde man diese chemische Zusammensetzung in der Zentralregion von Sternen mit drei- oder vierfacher Masse erwarten, wo Kernreaktionen die Zusammensetzung der Materie verändern“, erklärt Georges Meynet. Also suchte er nach einer Erklärung.
Meynet und sein Team simulierten die Entwicklung des Sterns, gaben ihm in ihrem Modell die dreifache Ausgangsmasse und ließen ihn dann seine äußere Hülle verlieren. Das Ergebnis dieser Simulation stimmte mit ihren Beobachtungen überein und legt nahe, dass Gamma Columbae der freigelegte Kern eines ursprünglich viel größeren Sterns sein könnte. Die Forschungsgruppe vermutet, dass Gamma Columbae zu einem Doppelsternsystem gehörte und mit einem anderen Stern um einen gemeinsamen Schwerpunkt kreiste. „Unsere Hypothese ist, dass es seinen Gegner verschlungen hat. Das hätte starke Reaktionen ausgelöst, also das Abwerfen der eigenen Hülle“, erklärt Georges Meynet.
Geschätzte Explosion in ein bis zwei Millionen Jahren
Aufgrund der ermittelten Zusammensetzung ist davon auszugehen, dass Gamma Columbae etwa 90 Prozent seiner Nutzungsdauer erreicht hat, die auf etwa zehn Millionen Jahre geschätzt wird. Es müsste weniger als zwei Millionen Jahre alt sein, bevor es explodiert. „Er befindet sich also in einer sehr kurzen Entwicklungsphase, die nur sehr selten beobachtet werden kann“, sagt Georges Meynet, der nun ein Studienobjekt hat, mit dem er Vergangenheit und Zukunft von Doppelsternen im Detail untersuchen kann. Es ist noch nicht klar, ob diese Sterne wirklich selten sind oder ob sie immer noch schwer zu finden sind. Die Enthüllung der Eigenschaften von Gamma Columbae zeigt jedoch, dass hinter einem Stern, der seit langem der Beobachtung zugänglich ist, möglicherweise eine unerzählte Geschichte steckt. Das lässt hoffen, dass andere Stars bald eine überraschende Vergangenheit offenbaren.
A. Irrgang, N. Przybilla, G. Meynet: g Columbae: der kürzlich freigelegte pulsierende Kern eines massereichen Sterns. Astronomie der Natur (2022). doi.org/10.1038/s41550-022-01809-6
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Forschungsunterstützung in allen Disziplinen
Diese Forschungsarbeit wurde von der FNS mit dem Finanzierungsinstrument des Projekts unterstützt. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die ein Stipendium erhalten, können ein Forschungsprojekt zu einem Thema ihrer Wahl selbstständig durchführen.
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Der Text dieser Medienmitteilung, ein herunterladbares Bild und weitere Informationen sind auf der Website des Schweizerischen Nationalfonds verfügbar.
Pressekontakt: Georges Meynet; Universität Genf; Telefon: +41 22 379 22 05; E-Mail: georges.meynet@unige.ch