Zertrümmerter Asteroid

  • 13. November 2015

Astronomen beobachten Entwicklung der Materiescheibe um einen weißen Zwergstern.

Wenn sonnenähnliche Sterne das Ende ihres Lebens erreicht haben, brauchen sie ihren letzten Brennstoff auf, blähen sich zu einem roten Riesen auf und schleudern ihre äußeren Schichten in den Weltraum. Übrig bleibt nur der heiße und sehr dichte Kern des früheren Sterns – ein weißer Zwerg. Überstehen Planeten, Asteroiden und andere Körper in einem System diese letzten Entwicklungs­stadien eines Sterns? Weiße Zwerge sind eher selten von Scheiben aus Materie umgeben – nur sieben dieser Art wurden bislang gefunden. Astronomen vermuten, dass es sich bei diesen Scheiben um Trümmer von früheren Begleitern handeln könnte, auseinander gerissen durch die Gezeiten­kräfte des weißen Zwergs.

Weißer Zwerg

Abb.: Künstlerische Darstellung der leuchtenden Scheibe aus Materie um den weißen Zwerg SDSS J1228+1040. (Bild: M. Garlick, U. Warwick / ESO)

In einer Langzeitstudie mit dem Very Large Telescope der Europäischen Süd­stern­warte ESO hat ein Forscher­team nun genau untersucht, wie die Scheibe eines weißen Zwergs – SDSS J1228+1040 – aufgebaut ist und sich zeitlich verändert. Christopher Manser von der University of Warwick in Groß­britannien nutzten verschiedener Instrumente einschließlich des Ultra­violet and Visual Echelle Spectro­graph UVES und des X-Shooter am VLT über einen Zeitraum von zwölf Jahren zwischen 2003 und 2015.

„Das Bild, das wir aus den bearbeiteten Daten gewonnen haben, zeigt uns, dass das System wirklich scheiben­artig geformt ist und viele Strukturen offen­bart, die man nicht in einer einzigen Moment­aufnahme nach­weisen könnte“, erklärt Manser. Das Team nutzte ein technisches Verfahren, das als Doppler-Tomo­graphie bezeichnet wird und vom Prinzip her den tomo­graphischen Aufnahmen in der Medizin ähnelt. Es ermöglichte den Forschern, die Struktur der leuchtenden gas­förmigen Über­reste genau zu kartieren. Die Beobachtungen zeigen, wie die Materie­scheibe unter dem Einfluss des Gravitations­felds des Sterns präzidiert. Die Wissen­schaftler konnten auch nach­weisen, dass die Scheibe ein wenig schief und nicht perfekt kreis­förmig ist.

Beobachtungen wie diese geben Aufschluss darüber, welche Zustände in der Umgebung eines weißen Zwergs herrschen – und damit auch darüber, wie das Schicksal unseres Sonnen­systems aussehen könnte, wenn unsere Sonne ihren nuklearen Brenn­stoff­vorrat verbraucht hat.

ESO / RK

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  • 30. November 2017

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