Einem der größten bekannten Sterne in die Atmosphäre geblickt

31. März 2013, 18:33
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Forscher identifizieren Titanoxid-Moleküle in der Umgebung des sterbenden Sterns VY Canis Majoris

Bonn - Etwa 4.900 Lichtjahre entfernt im Sternbild Großer Hund befindet sich VY Canis Majoris, einer der größten bekannten Sterne der Milchstraße. Der Radius dieses Roten Überriesen ist etwa 2.000 Mal so groß wie der unserer Sonne. Über neue Erkenntnisse zur Atmosphäre dieses Giganten berichtet das Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR).

"VY CMa ist kein gewöhnlicher Stern. Es ist einer der größten Sterne, die wir kennen, und er steht nahe am Ende seines Lebens", sagt Max-Planck-Forscher Tomasz Kamińsk. Der Stern bläst große Mengen von Material von seiner Oberfläche ab, das einen unregelmäßigen Staubnebel um den Stern bildet. "Das Schicksal von VY CMa wird sein, als Supernova zu explodieren, aber wir wissen nicht genau, wann das tatsächlich stattfinden wird", sagt Karl Menten, Leiter der Forschungsabteilung "Millimeter- und Submillimeter-Astronomie" am MPIfR.

Nachweis

Den Max-Planck-Forschern ist es nun zusammen mit Kollegen von der Universität Köln gelungen, zwei Titanoxid-Moleküle - TiO and TiO2 - in der ausgedehnten Atmosphäre um den Stern zu identifizieren. Auf der Erde sind wir mit diesem Stoff vertraut: Es ist Hauptbestandteil des als "Titanweiß" bekannten weißen Pigments, eine Zutat von Sonnenschutzmitteln und wird auch zum Färben von Lebensmitteln benutzt. 

In der Astronomie benutzt man Absorptionsbanden von Titanoxid im sichtbaren Bereich des Spektrums zur Klassifikation von bestimmten Sterntypen mit niedrigen Oberflächentemperaturen. Das Pulsationsverhalten sogenannter Mira-Sterne, einer bestimmten Klasse von veränderlichen Sternen, wird auf den Einfluss von TiO zurückgeführt. 

Kosmisches Baumaterial

Im freien All konnte Titandioxid den Forschern zufolge nun zum ersten Mal identifiziert werden; gelungen ist dies mit dem Submillimeter-Array auf dem Mauna Kea in Hawaii. Es wird vermutet, dass insbesondere Sterne mit sehr geringen Oberflächentemperaturen in großen Mengen Titanoxide produzieren, die dann mit dem Sternwind nach außen transportiert werden. "Sie neigen dazu, sich in Form von Staubpartikeln zusammenzuballen, die dann im Optischen oder im Infraroten sichtbar werden", sagt Nimesh Patel vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

"Und die katalytische Wirkung von Titandioxid beeinflusst vermutlich die chemischen Prozesse, die auf den Staubkörnern stattfinden", ergänzt Holger Müller von der Universität zu Köln. "Das ist sehr wichtig für die Entstehung von größeren Molekülen im Weltraum." (red, derStandard.at, 31. 3. 2013)

 

  • Der Riesenstern VY Canis Majoris: In seiner ausgedehnten Atmosphäre fanden Astronomen die Moleküle TiO und TiO2.
    illustration: cdms/t. kamiński und nasa/esa/r. humphreys (university of minnesota)

    Der Riesenstern VY Canis Majoris: In seiner ausgedehnten Atmosphäre fanden Astronomen die Moleküle TiO und TiO2.

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