29.07.2016

Ein Zwerg heizt dem anderen ein

Astronomen beobachten exotischen Doppel­stern.

AR Scorpii ist 380 Lichtjahren von der Erde entfernt. Er besteht aus einem sich schnell um seine eigene Achse drehenden weißen Zwerg, sowie einem kühlen roten Zwerg­stern als Begleiter. Die beiden um­kreisen sich alle 3,6 Stunden. In dem System geht es recht rau zu: Der weiße Zwerg rotiert nicht nur sehr schnell, sondern ist auch noch stark magne­tisch. Des­halb beschleu­nigt er Elek­tronen auf nahezu Licht­geschwin­dig­keit. Bei ihrer Aus­breitung durch den Raum senden diese hoch­energe­tischen Teil­chen gerichtete Strahlung aus, die dann wie der Schein­werfer eines Leucht­turms die Ober­fläche des roten Zwerg­sterns über­streicht und das gesamte System alle 1,97 Minuten sich auf­hellen und wieder ver­dunkeln lässt. Diese energie­reichen Pulse enthalten auch Radio­strahlung, wie sie nie zuvor in einem System mit einem weißen Zwerg beob­achtet wurde.

Abb.: Künstlerische Darstellung des exo­tischen Doppel­sterns AR Scorpii. (Bild: M. Garlick / U. Warwick / ESO)

AR Scorpii wurde erstmals Anfang der 1970er Jahre näher unter­sucht. Wegen seiner regel­mäßigen Hellig­keits­ände­rungen im Rhyth­mus von 3,6 Stunden hat man ihn zunächst als einzelnen ver­änder­lichen Stern klassi­fi­ziert. „AR Scorpii wurde zwar schon vor über vierzig Jahren ent­deckt, aber seine wahre Natur war bis­lang unbe­kannt“, erklärt Tom Marsh von der der Uni­ver­sity of War­wick in Groß­bri­tannien. „Bis wir 2015 begonnen haben, ihn zu beob­achten. Schon wenige Minuten nach Beginn unserer Messungen wussten wir: Da passiert etwas Außer­ge­wöhn­liches.”

Die ermittelten Eigenschaften von AR Scorpii sind einzig­artig und gleich­zeitig mysteriös. Strahlung über einen weiten Frequenz­bereich deutet auf Elek­tronen hin, die in Magnet­feldern beschleunigt werden, was mit­hilfe der Rotation des weißen Zwergs erklärt werden kann. Der Ursprung der Elek­tronen aller­dings bleibt ein großes Rätsel – es ist nach wie vor unklar, ob sie zu dem weißen Zwerg oder seinem kühleren Begleiter gehören.

ESO / RK

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