Geheimnis über den verschwundenen Akt des Monsterstars

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ESO / L. Calçada

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Grafik: Wie der Stern vor seinem Verschwinden ausgesehen haben könnte

Astronomen waren verblüfft über das Verschwinden eines massiven Sterns, den sie beobachtet hatten.

Sie fragen sich nun, ob das entfernte Objekt zusammengebrochen ist, um ein Schwarzes Loch zu bilden, ohne in einer Supernova zu explodieren.

Wenn es richtig ist, wäre es das erste Beispiel für ein so großes Sternobjekt, das auf diese Weise sein Lebensende erreicht.

Es gibt aber noch eine andere Möglichkeit, berichtet die Studie in Monthly Notices der Royal Astronomical Society.

Die Helligkeit des Objekts ist möglicherweise gesunken, da es teilweise durch Staub verdeckt ist.

Es befindet sich etwa 75 Millionen Lichtjahre entfernt in der Kinman-Zwerggalaxie im Sternbild Wassermann.

Der Riesenstern gehört zu einem Typ, der als leuchtend blaue Variable bekannt ist. es ist ungefähr 2,5 Millionen Mal heller als die Sonne.

Sterne dieser Art sind instabil und zeigen gelegentlich dramatische Verschiebungen in ihren Spektren – der bei verschiedenen Wellenlängen emittierten Lichtmenge – und Helligkeit.

Zwischen 2001 und 2011 untersuchten verschiedene Astronomenteams den massiven Stern und kamen zu dem Schluss, dass er sich in einem späten Stadium der Evolution befand. Die Kinman-Zwerggalaxie ist zu weit entfernt, als dass Astronomen ihre einzelnen Sterne sehen könnten, aber sie können die Signaturen einiger von ihnen erkennen.

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Die Astronomen verwendeten das sehr große Teleskop in Chile

Im Jahr 2019 zielte ein Team unter der Leitung des Doktoranden Andrew Allan vom Trinity College Dublin, Irland, auf die Galaxie ab, um herauszufinden, wie sehr massive Sterne ihr Leben beenden.

Als sie jedoch das Very Large Telescope (VLT) des European Southern Observatory (Eso) darauf richteten, konnten sie die verräterischen Signaturen des Sterns nicht mehr finden.

Herr Allan kommentierte: „Wir waren überrascht, dass der Stern verschwunden war!“

Er fügte hinzu: „Es wäre höchst ungewöhnlich, dass ein so massereicher Stern verschwindet, ohne eine helle Supernova-Explosion auszulösen.“

Die älteren Beobachtungen scheinen darauf hinzudeuten, dass der Stern riesige Eruptionen erlebte, bei denen Material vom Stern verloren geht. Diese sollen irgendwann nach 2011 aufgehört haben.

Leuchtend blaue variable Sterne wie dieser sind im Laufe ihres Lebens anfällig für solche Ausbrüche. Sie führen dazu, dass der Stern an Masse verliert und zu einem dramatischen Helligkeitsspitzenwert führt.

Basierend auf ihren Beobachtungen und Modellen schlagen die Astronomen zwei Erklärungen für das Verschwinden des Sterns und das Fehlen einer Supernova vor.

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NASA, ESA / Hubble, J. Andrews (U. Arizona)

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Ein Bild der Kinman-Zwerggalaxie, aufgenommen vom Hubble-Weltraumteleskop

Die Ausbrüche könnten dazu geführt haben, dass die leuchtend blaue Variable in einen weniger leuchtenden Stern umgewandelt wurde, der auch teilweise durch Staub verdeckt werden könnte.

Alternativ sagt das Team, dass der Stern in ein Schwarzes Loch gefallen sein könnte, ohne eine Supernova-Explosion auszulösen.

Dies wäre ein seltenes Ereignis: Unser derzeitiges Verständnis, wie massive Sterne sterben, legt nahe, dass die meisten von ihnen in einer gewalttätigen Nova ihr Ende finden.

Wenn die Erklärung des Schwarzen Lochs richtig ist, sagt Allan, „wäre dies die erste direkte Entdeckung eines solchen Monstersterns, der sein Leben auf diese Weise beendet“.

Der Co-Autor Jose Groh, ebenfalls vom Trinity College Dublin, kommentierte: „Wir haben möglicherweise einen der massereichsten Sterne des lokalen Universums entdeckt, der sanft in die Nacht geht.“

Zukünftige Studien sind erforderlich, um zu bestätigen, was mit dem Stern passiert ist.

Das Extrem Large Telescope (ELT) von Eso, das voraussichtlich 2025 seinen Betrieb aufnehmen wird, wird in der Lage sein, Sterne in fernen Galaxien wie dem Kinman-Zwerg aufzulösen und so mehr Licht auf kosmische Geheimnisse wie dieses zu werfen.

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