Zertrümmerter Asteroid
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.
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
