Zweimal explodierter Stern entdeckt: Astrologie könnte neu geschrieben werden

Der als SNR 0509-67.5 katalogisierte Überrest liegt etwa 160.000 Lichtjahre von der Erde entfernt und schwebt als riesige leuchtende Kugel mit einem Durchmesser von 23 Lichtjahren im Weltraum. Die Entdeckung erschüttert das bisherige Wissen über den Lebenszyklus von Sternen: Zum ersten Mal haben Astronomen direkte Beweise für die Explosion eines Sterns in zwei Teile gefunden.

ZERSTÖRT, BEVOR DIE ERWARTETE GRENZE ERREICHT WIRD

Der explodierende Stern war einst ein Weißer Zwerg mit der Masse der Sonne, aber der Größe der Erde. Gängigen Theorien zufolge müssen Weiße Zwerge eine Masse von 1,4 Sonnenmassen erreichen, die sogenannte Chandrasekhar-Grenze, bevor sie zu einer Supernova vom Typ Ia werden können. Die neuen Erkenntnisse legen jedoch nahe, dass der Stern in SNR 0509 zerstört wurde, bevor er diese Grenze erreichte. Die dünne Heliumschicht auf der Sternoberfläche wurde durch eine kleine Explosion entzündet, die eine zweite, größere Explosion in seinem Kohlenstoff-Sauerstoff-Kern auslöste, sagte Priyam Das, der die Studie an der University of New South Wales in Australien leitete. Diese Kettenreaktion riss den Stern auseinander, als er noch etwa eine Sonnenmasse hatte.

FUNKTIONEN, DIE BEI ​​EINEM EINZELNEN BLASTRING NICHT ZU SEHEN SIND

Dank des Multi-Unit Spectroscopic Exploration Instrument (MUSE) der Europäischen Südsternwarte (ESO) ist es Wissenschaftlern gelungen, dieses Rätsel zu lösen. MUSE analysierte das Licht im Sternüberrest Pixel für Pixel und enthüllte so seine chemische Struktur. Der entstandene doppelte Kalziumring und der dazwischenliegende Schwefelring entsprachen genau den Merkmalen einer von Computermodellen vorhergesagten Doppelexplosion. Derart regelmäßige Ringe treten bei Supernovas mit einer einzigen Explosion oder bei einer Frontalkollision zweier Sterne nicht auf. Den Forschern zufolge zeigen diese Ergebnisse deutlich, dass Weiße Zwerge explodieren können, bevor sie die Chandrasekhar-Grenze erreichen. Dies wird auch die Berechnungen von Supernovas des Typs Ia, die als „Standardkerze“ zur Messung der Expansionsrate des Universums gelten, in ein neues Licht rücken. Denn bei Doppelexplosionen unterscheiden sich Energie, Materiemenge und Elementmischung der vom Stern ausgestrahlten Sterne.

Es beeinflusst die chemische Beschreibung von Sternen und Planeten

Diese Explosionen liefern außerdem mehr als die Hälfte des Eisens im Universum und sind die Hauptquellen von Eisen und Kalzium auf der Erde. Solche Explosionen mit geringer Masse können die Elementmischung verändern und die chemische Zusammensetzung neuer Sterne und Planeten beeinflussen. Forscher sind nun auf der Suche nach ähnlichen Überresten. Man vermutet, dass es in der Großen Magellanschen Wolke und der Milchstraße weitere junge Überreste vom Typ Ia gibt, die mit modernen Instrumenten wie MUSE gescannt werden könnten. Wenn mit neuen Teleskopen weitere Doppelringe entdeckt werden, wird klar, wie häufig diese seltenen Explosionen wirklich sind. Die Frage, ob Explosionen dünner Heliumschichten tatsächlich einen Stern zerstören können – eine Frage, die jahrzehntelang theoretisch diskutiert wurde – wurde nun direkt bewiesen. Zeit, Geduld und aufmerksame Beobachtung werden die Geschichte der Sternexplosionen neu schreiben.