Seltene Form eines Doppelsternsystems identifiziert

  • ESO-Aufnahme des auffälligen planetarischen Nebels Fleming 1.
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    foto: eso/h. boffin

    ESO-Aufnahme des auffälligen planetarischen Nebels Fleming 1.

Planetarischer Nebel Fleming 1 wurde von einem Dienstmädchen entdeckt, das zur Astronomin wurde - und enthält in seinem Inneren offenbar zwei eng verbundene Weiße Zwerge

Heidelberg - Seinen Namen hat der planetarische Nebel Fleming 1 von einer Frau, die im späten 19. Jahrhundert eine ungewöhnliche wissenschaftliche Karriere machte: Eigentlich war die in Schottland geborene Williamina Fleming nämlich als Dienstmädchen im Haus des Bostoner Astronomen Edward Charles Pickering angestellt. Der erkannte jedoch Williaminas Fähigkeiten und übertrug ihr zunehmend Aufgaben, die seine Forschungen unterstützen sollten. So wurde Fleming schließlich zu einer anerkannten Astronomin, die mehr als 10.000 Sterne katalogisierte sowie eine Reihe von Himmelsobjekten - Sterne und Gasnebel - entdeckte.

... so auch Fleming 1, einen planetarischen Nebel im Sternbild des Zentauren. Astronomen haben mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte (ESO) im Zentrum des Nebels nun ein Pärchen eng umeinander kreisender Weißer Zwerge entdeckt. Die Beobachtung bestätigt eine in der Fachwelt bereits seit längerem diskutierte Theorie über ein mit solchen Nebeln assoziiertes spektakuläres Phänomen: Material, das in entgegengesetzte Richtungen symmetrisch ausgestoßen wird.

Ein Objekt ...

Planetarische Nebel haben mit Planeten nichts zu tun, sondern sind leuchtende Gashüllen um Weiße Zwerge. Die Bezeichnung geht einfach nur darauf zurück, dass sie in der Regel rund sind. Nähert sich ein Stern mit einer Masse von bis zum Achtfachen unserer Sonne dem Ende seines Lebens, dann stößt er seine äußeren Schichten ab und verliert dabei einen Großteil seiner Masse. Starke Strahlung aus dem heißen Kernbereich des Sterns lässt die nach außen driftende Hülle später als Nebel hell aufleuchten. Fleming 1 weist zusätzlich noch zwei auffällig symmetrische Jets mit knotenartigen, S-förmig geschwungenen Strukturen auf.

Mit dem VLT untersuchten die ESO-Astronomen um Henri Boffin das Sternenlicht in der Mitte des planetarischen Nebels. Dabei stellte sich heraus, dass es sich bei dem vermeintlichen Zentralstern von Fleming 1 wahrscheinlich nicht nur um einen, sondern gleich um zwei Weiße Zwerge handelt, die einander einmal alle 1,2 Tage umkreisen. Zwar ist dies nicht der erste Nachweis von Doppelsternen in den Zentren von planetarischen Nebeln. Aber Systeme bestehend aus zwei Weißen Zwergen sind äußerst selten.

... und seine Entstehung

Die Beobachtungsdaten des VLT wurden mit bereits vorhandenen Computermodellen kombiniert, um im Detail nachvollziehen zu können, wie Fleming 1 zu seiner auffälligen Form kam. Das Pärchen aus Weißen Zwergen ist dafür direkt verantwortlich: Als die beiden ursprünglich unserer Sonne ähnlichen Sterne sich dem Ende ihres Lebens näherten, begannen sie, sich auszudehnen. Dabei begann einer der beiden Materie von seinem Partner abzusaugen. Dieses Material sammelte sich zunächst in einer Akkretionsscheibe rund um den Stern an.

Bei ihrem gegenseitigen Umlauf kam es zu Wechselwirkungen beider Sterne mit der Scheibe, so dass diese begann, wie ein schief stehender Kreisel zu schwanken. Diese "Präzessionsbewegung" beeinflusst auch Materie, die von den Polen in Form von Jets senkrecht zur Akkretionsscheibe nach außen getrieben wird. Die neue Studie hat bestätigt, dass präzidierende Akkretionsscheiben in Doppelsternsystemen die symmetrischen Muster um planetarische Nebel wie Fleming 1 erzeugen. (red, derStandard.at, 10. 11. 2012)

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