Einige Sterne leuchten hell, aber nur für sehr kurze Zeit. Alle paar Jahre blitzt einer von ihnen auf, sichtbar mit bloßem Auge, aber es war das kürzliche kurze Erscheinen eines solchen neuen Sterns, der den Astronomen die Chance gab, die Geheimnisse des Universums zu erforschen.
Der japanische Amateurastronom Seiji Ueda war der erste, der den ungewöhnlichen neuen Stern entdeckte. Die Entdeckung wurde in der Nacht des 21. Juni 2021 gemacht.
Der Stern war eine galaktische Nova im Sternbild Herkules, direkt an seiner Grenze zu Schütze und Adler, nicht weit von der galaktischen Ebene entfernt. Bald hatte der Neue einen Namen: V1674 Herculis (V1674 Her oder Nova Herculis 2021).
In der Regel erreichen neue Sterne für mehrere Tage oder Wochen ihre maximale Helligkeit, bevor sie aus dem Blickfeld verschwinden. Solche neuen Sterne können vertrauten Konstellationen ein seltsames Aussehen verleihen.
Aber mit Nova Herculis 2021 (V1674) erlebten die Astronomen eine Überraschung. Die Nova erreichte eine Stärke von +6, bevor sie an nur einem Tag aus dem Blickfeld verschwand. 24 Stunden nach dem Ausbruch verdunkelte sich der neue Stern um das Hundertfache. Damit wird der 1991 von Nova V838 Herculis (ebenfalls im Sternbild Hercules) aufgestellte Drei-Tages-Rekord übertroffen.
Novae entstehen, wenn ein dichter Weißer Zwerg Material von seinem Hauptreihensternbegleiter absaugt. Auf der Oberfläche des Weißen Zwergs wird Material komprimiert, das sich dann unter dem Druck der Kernfusion in einem heftigen Ausbruch entzünden kann.
Neue Sterne können mehrmals ausbrechen, was als wiederkehrende Nova bekannt ist. Neue Sterne können sich im Laufe der Zeit auch in Supernovae verwandeln, die im ganzen Universum beobachtet werden können.
Neue Sterne sind lebenswichtig, da sie schwerere Elemente in den Weltraum schleudern, und Supernovae vom Typ IA werden als Standard-Leuchtfeuer zur Messung extragalaktischer Entfernungen verwendet.
Aber das schnelle Verblassen von Nova Herculis 2021 war nicht die einzige Überraschung. Der Stern zeigt auch ein Wackeln von 501 Sekunden. Diese Oszillation ist im gewöhnlichen und im Röntgenspektrum sichtbar und dauert von hellen bis schwachen Werten an. Dies, zusammen mit Schwankungen in der Windenergie, die von dem neuen Stern in das umgebende interstellare Medium ausgestoßen wird, scheint auf die Umlaufzeit des Weißen Zwergs im Vergleich zu seinem Begleiter zurückzuführen zu sein.
Die Entfernung zu V1674 wird auf 4.750 Parsec (15.500 Lichtjahre) geschätzt.
Wir beobachten dieses System weiter, weil es nicht in einen Ruhezustand zurückgekehrt ist, sagen die Wissenschaftler. Wir wissen, dass es ein Wackeln von etwa 500 Sekunden hat – vermutlich die Rotationsdauer eines Weißen Zwergs – und eine Rotationsdauer von etwa 3,6 Stunden, was wahrscheinlich der Rotationsdauer eines binären Systems entspricht. Wir brauchen mehr Spektroskopie und Photometrie, um diese Perioden und ihre Auswirkungen besser zu verstehen.
Die Untersuchung neuer Sterne kann auch zur Lösung des kosmologischen Problems von Lithium und der Quelle der Lithiumhäufigkeit in metallreichen Sternen wie unserer Sonne beitragen.
Sowohl Theorie als auch Beobachtungen legen nun nahe, dass klassische Novae Lithiumproduzenten in der Galaxie sind, sagen die Astronomen. Ein seit langem bestehendes Problem ist, warum Sterne wie die Sonne mehr Lithium enthalten, als beim Urknall produziert wurde.
2022-07-03 13:46:30
Autor: Vitalii Babkin