Der Rote Riese Omikron Ceti im Sternbild Walfisch - auch bekannt als Mira, "die Wundersame" - ist einer der bekanntesten und meistbeobachteten Sterne an unserem Nachthimmel. Im Vergleich zu zahlreichen ähnlichen Sternen zeichnet sich Mira allerdings durch zwei Besonderheiten aus: Er verändert seine Helligkeit in regelmäßigen Abständen und er besitzt einen kometenähnlichen Schweif. Neue Erkenntnisse zu Strukturen in der Umgebung des alten Sterns lieferte nun ein internationales Team unter Beteiligung von Forschern des Instituts für Astronomie der Universität Wien. Ihre Studie ist in der aktuellen Ausgabe des Journals Astronomy & Astrophysics veröffentlicht worden.
Rote Riesen sind die Endstadien sonnenähnlicher Sterne und weisen eine überdurchschnittliche Größe und Leuchtkraft auf, die beim bis zu 1.000-fachen unserer Sonne liegt. Die Bekanntheit von Omikron Ceti beruht auf seinem vermeintlichen Erscheinen und Verschwinden, das bereits Astronomen im 17. Jahrhundert erstaunte. Omikron Ceti (im Bild Aufnahmen des Hubble-Weltraumteleskops) ist in seinen hellsten Phasen leicht mit freiem Auge sichtbar, wird jedoch regelmäßig bis zu 1.500 Mal schwächer.
Seine Helligkeitsschwankungen wiederholen sich in einer Periode von etwa 331 Tagen. In seinem Buch Historiola Mirae Stellae aus dem Jahr 1662 gab Johannes Hevelius Omikron Ceti deswegen den Namen Mira - "die Wundersame".
Heute weiß man, dass Mira, etwa 300 Lichtjahre von der Erde entfernt, ein Doppelsternsystem ist. Es besteht aus dem sehr hellen und pulsierenden Roten Riesen Mira A (in dieser Röntgenaufnahme rechts) und dem kleineren, sehr leuchtschwachen Weißen Zwerg Mira B (links).
Beide Sterne trennt die 55-fache Distanz zwischen Erde und Sonne. Beobachtungen im Röntgenbereich aus dem Jahr 2005 zeigten, dass Mira A einen Teil ihrer Masse auf Mira B überträgt. "Massenverlust in Form eines staubreichen Windes ist eines der zentralen Merkmale von 'sterbenden' roten Riesensternen", sagte Franz Kerschbaum, Leiter des Instituts für Astronomie der Uni Wien. Diese Illustration gibt eine Interpretation der vorangegangenen Röntgenaufnahme wider.
Eine weitere eindrucksvolle Eigenschaft ist Miras Bewegung durch das interstellare Gas. "Mit etwa 110 Kilometern pro Sekunde rast der Stern durch das All", so der Wiener Astronom Thomas Posch. Der staubreiche Wind wird, ähnlich wie bei einem Kometenschweif, nach hinten getragen. Spektakuläre Aufnahmen aus dem Jahr 2007 zeigten dies erstmals und offenbarten einen starken Ausstrom an Masse entlang der Bewegungsbahn.
Neue Beobachtungen mit dem Infrarotteleskop Herschel der Europäischen Weltraumorganisation ESA, die an der Uni Wien ausgewertet wurden, fügen diese Beobachtungen zusammen und erweitern das Wissen um Miras rätselhafte Erscheinung. "In der Umgebung des Sternsystems sind bogenförmige und aufgebrochene Strukturen zu erkennen, zusammen mit einem zarten Schweif", so Studienerstautor Andreas Mayer von der Uni Wien.
Dem liege wahrscheinlich das Zusammenspiel zweier Faktoren zugrunde: einerseits die Bewegung des Weißen Zwergs durch den Sternenwind, der eine spiralförmige Struktur (im Bild) hinterlässt. Diese Spiralen würden andererseits durch den starken Masseausstrom "durchbohrt" und durch die Bewegung des interstellaren Mediums zusammengedrückt.
Das ESA-Teleskop "Herschel" beobachtet den Himmel im fernen Infrarotbereich und ist mit einem Spiegeldurchmesser von 3,5 Metern das derzeit größte Weltraumobservatorium – seine lichtsammelnde Fläche ist doppelt so groß wie jene des NASA-Teleskops "Hubble". Am Institut für Astronomie der Uni Wien wurde die Software entwickelt, welche es ermöglicht, die Daten noch an Bord des Satelliten genügend stark zu komprimieren, um sie zur Erde übertragen zu können. (red/APA)
Im Bild: Die Illustration veranschaulicht die Entwicklung des Miraschweifes relativ zur Menschheitsgeschichte.
Abstract
- Astronomy & Astrophysics: Herschel's view into Mira's head
Link
- NASA: Bizarre Star