© NASA/JPL-Caltech/M. Seibert (Carnegie Institution for Science)/K. Hoadley (Caltech)/GALEX Team

Science
11/19/2020

Forscher lösen 16 Jahre altes Rätsel um blauen Ringnebel

Der Stern mit einem ungewöhnlichen UV-Lichtring sieht aus wie ein Auge, das Richtung Erde starrt.

16 Jahre lang gab der blaue Ringnebel des Sterns TYC 2597-735-1 Forschern Rätsel auf. Nun haben Astronomen herausgefunden, woher der ungewöhnliche UV-Lichtring um den Stern stammt. Er soll sich geformt haben, nachdem zwei Sterne vor rund 5.000 Jahren verschmolzen. 

2004 entdeckten Forscher mit dem Weltraumteleskop Galaxy Evolution Explorer (GALEX) erstmals das ungewöhnliche Himmelsobjekt. Der Stern TYC 2597-735-1 hat einen Ring aus Gas um sich. Die GALEX-Bilder zeigten den Nebel blau, da das Teleskop UV-Licht misst. Mit dem bloßen Auge wäre der Nebel nicht zu erkennen. Um den blauen Nebel liegt ein dünner, magentafarbener Ring. 

Aufnahme zur richtigen Zeit

16 Jahre lang haben die Forscher nun versucht, die Ursache für diese Formation zu finden: Die Verschmelzung zweier Sterne. Das scheint zunächst nicht ungewöhnlich. "Das Verschmelzen von zwei Sternen ist ziemlich häufig, aber sie werden schnell von viel Staub verdeckt, wenn sich ihr Auswurfmaterial im All ausdehnt und abkühlt. Das bedeutet, dass wir nicht sehen können, was tatsächlich passiert ist", sagt Studienautorin Keri Hoadley vom California Institute of Technology in einem Statement.

Der blaue Ringnebel zeige aber, was nach dem Crash passiert, vorausgesetzt die Forscher haben klare Sicht. Man habe genau zur richtigen Zeit hingeschaut, denn der Nebel werde sich nach einiger Zeit auflösen, so Hoadley. Die GLAX-Aufnahme konnte diesen Moment aber gerade noch rechtzeitig festhalten.

Zwei Kegel

Tatsächlich gibt es nicht einen, sondern 2 Kegel um den Stern. Von der Erde aus gesehen, überlagern sie sich aber, was die Beobachtung erschwerte. Die beiden Kegel sind an ihrem spitzen Ende verbunden, wo der Stern sitzt. Sie dehnen sich mit einer Geschwindigkeit von 400 Kilometern pro Sekunde in die jeweils entgegengesetzte Richtung aus. 

Den entscheidenden Hinweis für die Lösung des Rätsels fand das Forscherteam in Archivdaten des Spitzer Weltraumteleskops und des Wide-field Survey Explorer (WISE). Demnach fanden sie heraus, dass sich um den Stern eine Gasscheibe gebildet hat. Das kommt aber nur bei jungen Sternen vor, TYC 2597-735-1 ist allerdings sehr alt. 

Gasscheibe zerschneidet Trümmerwolke

Anhand einer Simulation berechneten sie, dass es sich hierbei um das Ergebnis einer Verschmelzung handeln musste. Ein Stern, der etwa die Masse unserer Sonne hatte, dehnte er sich aus und verschlang einen kleineren Stern in seinem Orbit.

Dieser kleine Stern produzierte zuvor eine Gasscheibe. Diese teilte die Trümmerwolke, die nach der Verschmelzung entstand. So formten sich die beiden Kegel. Tausende Jahre danach kühlte die Trümmerwolke ab und konnte von den Forschern beobachtet werden. Die Ergebnisse wurden im Fachmagazin Nature veröffentlicht.

Bis sich der Nebel vollständig aufgelöst hat, wird es noch einige Hunderttausend Jahre dauern. Damit bleibt Astronomen genug Zeit, das Phänomen weiter zu erforschen.

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