Beispiellose Entdeckung in der Geschichte der Astronomie

Astronomen haben ein bizarres Doppelsternsystem entdeckt, das aus zwei Weißen Zwergen besteht – toten, extrem dichten Sternkernen – und dem ein grausames Schicksal bevorsteht: eine Supernova-Explosion vom Typ 1a mit vier aufeinanderfolgenden Explosionen, wie sie noch nie zuvor aufgezeichnet wurden, heißt es in einer in Nature Astronomy veröffentlichten Studie.

Diese beiden Weißen Zwerge befinden sich in einem Doppelsternsystem – das heißt, sie sind durch die Schwerkraft aneinander gebunden – in der Milchstraße, nur 160 Lichtjahre von der Erde entfernt.

Obwohl ihre Größe nur der der Erde entspricht oder diese nur geringfügig übersteigt, ist ihre Masse extrem groß: Ein Stern besitzt 83 % der Masse der Sonne, der andere 72 %.

Laut dem Forscher James Munday von der University of Warwick (Großbritannien), dem Hauptautor der Studie, handelt es sich hierbei um das Paar Weißer Zwerge mit der größten jemals entdeckten Gesamtmasse.

Die beiden Sterne umkreisen einander mit einer Periode von nur etwa 14 Stunden, so schnell, dass der Abstand zwischen ihnen 25-mal kleiner ist als der Abstand zwischen Merkur und Sonne. Diese Lücke verringert sich, wenn das System Energie verliert – ein langsamer Prozess, der Milliarden von Jahren dauert.

Und dann wird das Schicksal ihre Namen rufen. Sobald sich die beiden Zwerge nahe genug kommen, beginnt der massereichere Stern – aufgrund seiner stärkeren Gravitationskraft –, Material vom leichteren Stern anzuziehen.

Wenn die Masse über den zulässigen Grenzwert hinaus ansteigt, lösen die beiden Sterne eine heftige thermonukleare Kettenreaktion aus, die eine Supernova-Explosion vom Typ 1a verursacht, diesmal nicht nur eine, sondern vier aufeinanderfolgende Explosionen.

„Ein Weißer Zwerg hat eine geschichtete Struktur wie eine Zwiebel: einen Kern aus Kohlenstoff und Sauerstoff, umgeben von einer Schicht Helium und einer Schicht Wasserstoff“, erklärt die Astronomin Ingrid Pelisoli, Co-Autorin der Studie. Wenn der leichtere Stern Masse auf den schwereren Stern überträgt, wird dessen Heliumschicht zu dick, was die erste Explosion verursacht. Die resultierende Schockwelle löst eine zweite Explosion im Kohlenstoff-Sauerstoff-Kern aus. Anschließend explodiert der leichtere Stern auf die gleiche Weise – zuerst Helium, dann der Kohlenstoff-Sauerstoff-Kern.

Nach Berechnungen der Wissenschaftler wird dieser gesamte Prozess in weniger als 4 Sekunden stattfinden und voraussichtlich in etwa 22,6 Milliarden Jahren abgeschlossen sein. Wenn die Erde – die erst 4,5 Milliarden Jahre alt ist – zu diesem Zeitpunkt noch existieren würde, würden wir am Nachthimmel einen Halo sehen, der zehnmal heller ist als der Mond.

Herr James Munday meinte, wenn die Entfernung zwischen den beiden Sternen größer gewesen wäre, hätten sie sich möglicherweise ungehindert begegnen können und es wäre nicht zur Kollision gekommen.

„In einer größeren Umlaufbahn hätten sie stabil sein können, ohne dass es zu einer Katastrophe gekommen wäre. Aber dieses Mal wissen wir mit Sicherheit, dass die Explosion stattfinden und einen Teil der Milchstraße erleuchten wird“, sagte er.

(Vietnam News Agency/Vietnam+)

Quelle: https://www.vietnamplus.vn/phat-hien-chua-tung-co-trong-lich-su-thien-van-hoc-post1025413.vnp