Nova-Explosion ist fast so stark wie Supernova

16. August 2010, 12:14
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Erstmals Verbindung zwischen Helligkeitsveränderung und hochenergetischer Gammastrahlung bei einem Nova-Ausbruch hergestellt

Innsbruck - In Nova-Explosionen sind laut jüngsten astronomischen Erkenntnissen höhere Energien am Werk als bisher vermutet: "Wir konnten erstmals eine Nova im Hochenergie-Gammaspektrum beobachten", erklärte dazu Olaf Reimer vom Institut für Astro- und Teilchenphysik der Universität Innsbruck. Die Innsbrucker Wissenschafter sind Teil eines internationalen Teams, das die Untersuchungen in der jüngsten Ausgabe der Wissenschaftszeitschrift "Science" veröffentlichte.

Hintergrund

Durchschnittlich 35 Mal pro Jahr leuchtet am Nachthimmel ein vermeintlich "neuer" Stern (daher die Bezeichnung "Nova") auf. Anders als Supernovae, die das Ergebnis verschiedener stellarer Prozesse sein können, können sich Novae nur in Doppelsternsystemen aus ungleichen Partnern ereignen: Der kleinere Stern, ein Weißer Zwerg, zieht laufend Materie seines großen Gegenübers an sich. Nach Jahrzehnten oder auch Jahrhunderten sammelt sich letztlich soviel Wasserstoff an, dass Temperatur und Dichte ausreichen, die Kernfusion zum Helium zu zünden. Die thermonukleare Energie aus diesem Prozess startet eine Kettenreaktion in deren Folge das zuvor akkumulierte Gas explodiert, wobei der Weiße Zwergstern jedoch intakt bleibt. Im Laufe der Zeit kann es zu mehreren Nova-Ausbrüchen kommen.

Aktuelle Beobachtung

In den Morgenstunden des 11. März beobachteten japanische Amateurastronomen den dramatischen Helligkeitsanstieg eines Sterns im Sternbild Schwan. "V407 Cygni" ist 9.000 Lichtjahre von uns entfernt und stellt ein Doppelsternsystem aus einem Weißen Zwerg und einem Roten Riesenstern dar. Der Riese gibt laufend Materie aus seiner äußersten Atmosphäre ab, der kleinere Partner fängt Teile davon ein.

Wenige Tage nach der Entdeckung der Nova wurde bei Auswertungen von Daten des Fermi Weltraumteleskopes eine neue Gammastrahlungsquelle in der gleichen Region festgestellt. "Eine gründliche Analyse über die relevanten Zeitintervalle des Novaausbruches von V407 Cygni konnte eine Verbindung zwischen der optischen Helligkeitsveränderung und hochenergetischer Gammastrahlung zweifelsfrei herstellen: Die Gammastrahlen erschienen zeitgleich mit der Nova und somit wurde ein lang bekanntes astronomisches Phänomen jetzt auch im Lichte der hochenergetischen Gammastrahlung gesehen", so Reimer.

Die Auswertungen waren auch für die Wissenschafter eine Überraschung. Bisher wurde angenommen, dass derartige Energien, die zu Gammastrahlung im Gigaelektronenvolt-Bereich führen, nur in Supernovae vorkommen. Bei diesen Sternexplosionen wird der Stern selbst aber vernichtet. (APA/red)

  • Innerhalb weniger Tage hat V407 
Cygni seine Helligkeit auf das Zehnfache erhöht und wäre damit beinahe mit freiem Auge sichtbar geworden.
    foto: k. nishiyama and f. kabashima/h. maehara, kyoto univ

    Innerhalb weniger Tage hat V407 Cygni seine Helligkeit auf das Zehnfache erhöht und wäre damit beinahe mit freiem Auge sichtbar geworden.

  • Künstlerische Sicht auf das Doppelsternsystem RS Ophiuchi. Dessen optisches Spektrum beim Novaausbruch ist demjenigen von V407 Cygni im März 2010 sehr ähnlich.
    foto: david a. hardy / pparc (www.astroart.org)

    Künstlerische Sicht auf das Doppelsternsystem RS Ophiuchi. Dessen optisches Spektrum beim Novaausbruch ist demjenigen von V407 Cygni im März 2010 sehr ähnlich.

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