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18.11.09 · 21:35 Uhr
Demnächst am Himmel: eine Supernova!
Kategorie: Naturwissenschaften · Kommentare: 23
In meinem Artikel über die dunkle Energie habe ich schon über die Supernovae vom Typ Ia geschrieben und warum sie so wichtig für die Astronomen sind.
Und nun scheint so eine Explosion bevorzustehen - ganz in unserer Nähe!
Aber keine Angst - "nahe" bezieht sich auf kosmologische Skalen. Für die Erde besteht keine Gefahr...
Eine Supernova vom Typ Ia ist ein besonderes Ereignis. Sie kann dann auftreten, wenn ein kleiner, "toter", ausgebrannter Stern - ein sogenannter weißer Zwerg - einen noch aktiven, großen Stern umkreist. In so einem Doppelsternsystem kann Material vom aktiven Stern zum weißen Zwerg fließen. Dadurch wird dessen Masse immer größer und erreicht irgendwann das 1,4fache der Sonnenmasse. Das ist die sogenannte Chandrasekhar-Grenze und wenn sie überschritten wird ist der weiße Zwerg plötzlich wieder massiv genug um Kernfusion durchführen zu können. Plötzlich "explodiert" er dann also und leuchtet extrem hell auf.
Da diese Supernova-Explosionen immer bei weißen Zwergen mit der gleichen Masse auftreten, verlaufen sie auch immer auf die gleiche Art und Weise und auch die Helligkeit ändert sich immer gleich und vorhersagbar. Wenn der Helligkeitsverlauf einer solchen Supernova also nicht so aussieht wie in der Vorhersage, dann liegt das daran, dass der weiße Zwerg weit entfernt ist und das Licht deswegen schwächer erscheint.
Aus den Beobachtungen von Supernovae vom Typ Ia lassen sich also sehr gut Entfernungen berechnen - und weil sie so hell sind, können wir sie sogar in anderen Galaxien sehen und damit fast den ganzen Kosmos vermessen.
Ein internationales Team von Astronomen unter der Führung von Patrick Woudt von der Universität in Kapstadt hat nun herausgefunden das genau so eine Supernova-Explosion "kurz" bevor steht.
Im Sternbild "Achterdeck des Schiffs" (auf der Südhalbkugel haben die Sternbilder nicht ganz so poetische Namen) befindet sich ein weißer Zwerg der um einen größeren Stern kreist. Das System mit dem Namen V445 Puppis wird schon seit Jahren beobachtet:
Im Jahr 2000 hat man dort eine Nova entdeckt. Das ist ebenfalls ein starker Helligkeitsausbruch - allerdings geringer als bei einer Supernova. Das Material, das dabei vom weißen Zwerg ausgeworfen wurde, bewegt sich nun immer weiter nach außen. Das ist auf den vier Bildern oben zu sehen, die zwischen März 2005 und März 2007 aufgenommen wurden. Eigentlich sollte sich das Material kugelförmig vom Stern wegbewegen - er stößt quasi eine Hülle ab - aber da die beiden Sterne einandere so nahe umkreisen wird das Material nur in zwei Richtungen ausgestoßen.
Aus der Beobachtung dieser Ausdehnung konnte die Geschwindigkeit bestimmt werden, mit der sich das Material bewegt: 24 Millionen Kilometer pro Stunde! Man fand auch heraus, dass sich im weißen Zwerg kaum Wasserstoff befindet - und das ist typisch für Objekte einer Supernova Ia.
Und es gelang, die Masse des weißen Zwergs zu bestimmen: 1,35 Sonnenmassen. Es fehlt also nur noch eine zwanzigstels der Sonnenmasse, bevor es zur Supernova-Explosion kommt!
Man weiß leider noch nicht, wann genau das sein wird. In kosmischen Zeitskalen gerechnet kann es jederzeit so weit sein. In menschlichen Maßstäben kann es auch noch ein paar tausend Jahre dauern.
V455 Puppis wird jedenfalls weiter unter Beobachtung stehen. Die Sterne befinden sich "nur" 25000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Wenn die Supernova stattfindet, wird sie bei uns Himmel heller erscheinen als die Venus! Eine Supernova vom Typ Ia aus dieser Nähe vermessen zu können wird die Methoden zur Entfernungsbestimmung enorm verbessern!
Autor: Florian Freistetter· 23 Kommentare· Permalink· Trackback-URL
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Kommentare (23)
uii.. was sind denn "Wiedergeborene Riesen"? Bei Wikipedia steht leider nur der Ausdruck und wartet auf Bearbeitung
Also den Ausdruck hab ich noch nie gehört... Ich bin mir nicht sicher, ob das ein Fachausdruck ist. Vielleicht handelt es sich um sowas hier: http://www.pro-physik.de/Phy/leadArticle.do?laid=6127 ?
Huch jetzt haste mich aber erschreckt, ich dachte schon du meintest "demnächst" im Sinne von "demnächst im Kino" - so eins zwei Wochen. Aber Zeit is ja bekanntlich relativ. Übrigens vor kurzem hat Adam Ries festgestellt das von 1,35Sonnenmassen zu 1,40 Sonnenmassen nur 0,05 Sonnenmassen fehlen - das ist zwar nur eine Größenordnung weniger, aber ich dacht ich erwähn das mal.
@Anhaltiner: Ups - danke. Da hab ich wohl ne Null übersehen. Habs im Text geändert.
Jetzt bin ich ja mal gespannt bei wem die Zeit schneller vergeht - bei Ludmila stürzt ja demnächst WASP-18b in seinen Stern.
... und ich warte die ganze Zeit auf Beteigeuze. Nur 130 Parsec entfernt - DAS gibt ne Show!
Hallo Florian,
Auf den Bildern gehe ich mal davon aus, dass sich der weiße Zwerg in der Mitte des ausgestoßenen Materials befindet. Wo würde denn auf den Bildern der größere Stern befinden, damit das Material nur in zwei Richtungen abgestoßen wird? Hoffe das meine Frage verständlich ist. :-)
Ansonsten ein Lob an Dich und deine Kolleginnen und Kollegen für die tollen Blogs.
Die Wahrscheinlichkeit liegt also sehr hoch, dass die Explosion im Mittelalter stattgefunden hat :D
Beteigeuze kocht mit seinem Helium noch ein paar Millionen Jahren, ich glaub das wird nix mehr in unserer Zeit.
Aber wär das nicht toll, wenn wir die Nova 2012 beobachten könnten ? Da stirbt dann die Verschwörungsfraktion kollektiv an Herzinfarkt (hehe).
Voinich hats ja schon gesagt, Beteigeuze scheint mir ein noch spannenderer Kandidat zu sein... vielleicht ist die ja schon explodiert, dauert ja n paar hundert Jahre bis wir das mitbekommen. Angeblich ist die ja sehr kurz davor.
Hier: http://www.ing.iac.es/PR/press/ing12003.html wurde übrigens schon vor ein paar Jahren über einen SN Typ II - Kandidaten berichtet. Die interessante Schlussfolgerung aus den Beobachtungen:
"Given the large distance it is possible that Rho Cassiopeiae has already exploded and become a black hole or a neutron star. In 10,000 years the star will undergo 200 outbursts (if the frequency is 50 years). In each event it will lose 0.1 times the mass of the Sun and therefore 20 solar masses will be lost in 10,000 years! Very likely Rho Cassiopeiae does not exist any more."
...und wir sehen es nur noch nicht. Aber wenn das Aufleuchten zu unseren Lebzeiten hier eintrudelt, gibt das ein schönes Schauspiel: eine in unseren Breiten zirkumpolare Supernova, die eine bei Tag und Nach sichtbare Kreisbahn am Himmel beschreibt.
Au ja. Auf sowas warte ich ja schon. Schließlich will ich mir meine Astrofoto-Ausrüstung nicht umsonst gekauft haben. Aber Florians Kandidat is auf der Südhalbkugel. das ist doof. Naja, vielleicht wirds ja doch noch was mit dem Polsprung 2012 - dann muß ich meinen faulen Hintern nicht bewegen. :)
@Stefan: Der andere Stern ist auch dort in der Mitte. Die sind sehr nahe beieinander.
Ja, das klingt logisch, dass man die Entfernung von einem Objekt neu bestimmen kann, dessen Entfernung von 250000 LJahre man schon kennt. Aber ich glaub, ich weiß, was du meinst, von daher schon ok.
@Saidiph: Naja es geht darum, dass man dieses Objekt nutzen kann um es genau zu beobachten um dann andere Supernovae entfernungsmäßig besser bestimmen zu können.
Habe eine schöne Animation dazu bei Yahoo gefunden.
Stimmt es, dass die Wissenschaftler das wirklich den "Vampir-Stern" nennen?
http://de.news.yahoo.com/31/20091119/video/vwl-spektakulr-vampir-stern-saugt-nachba-df14a31.html
Habe eine schöne Animation dazu bei Yahoo gefunden.
Stimmt es, dass die Wissenschaftler das wirklich den "Vampir-Stern" nennen?
Neutronensterne und Weiße Zwerge werden Zombie-Sterne genannt ;) Oder vielleicht Skelett-Sterne? Das Fleisch ist ja weg.
Ach so, jaaa ... da war noch eine Frage an Florian:
Neutronensterne und Magnetare sind doch optisch von weißen Zwergen eigentlich nicht zu unterscheiden, oder? Weil Neutronensterne ja auch einfach nur heiß sind (sprich: Schwarzkörper-Strahlung) und mit der Zeit ausglühen - wie weiße Zwerge eben auch. Wird dann der Nachweis eines Neutronensterns eher über die gravitative Wirkung gemacht oder über die Magnetfelder im Spektrogramm?
@Stefan: "Stimmt es, dass die Wissenschaftler das wirklich den "Vampir-Stern" nennen?"
Also ich habe diesen Ausdruck das erste mal in der ESO-Pressemeldung gehört ;) Normalweise hört man da eher Begriffe wie "kataklysmische Variable" oder so...
@Bullet: Optisch ist ein Neutronenstern quasi unsichtbar; der ist nur nen knappen Kilometer groß - im Gegensatz zu einem weißen Zwerg der in etwa so groß wie die Erde ist. Einen weißen Zwerg kann man im Teleskop (einem guten zumindest) tatsächlich "sehen" - einen Neutronenstern nicht.
@ Bullet:
Viele Neutronensterne sind auffällige pulsierende Radioquellen, da gehen bei Durchmusterungen einige ins Netz. Einige wenige sind indirekt nachweisbar, und zwar als Bestandteil von Röntgendoppelsternsystemen. Hier beobachtet man das Verhalten von Akkretionsscheiben aus heißem Gas, das von dem direkt sichtbaren Stern abgezogen wird und schließt daraus auf die Masse (und die Massenkonzentration) des akkretierenden Begleiters. Bei der bekannten Röntgenquelle Cygnus X-1 wird mit dieser Methode sogar ein stellares schwarzes Loch vermutet.
Übrigens: es ist durchaus nicht ausgeschlossen, Neutronensterne auch direkt abzubilden, sofern sie nicht allzu weit entfent sind. Der Krebsnebelpulsar in M 1 wird schon mit gehobenem Amateurinstrumentarium fotografiert. Die visuelle Leuchtkraft liegt immerhin bei 16m.
@Klaus:
Na ja .. das dürfte noch unterhalb meiner Schwelle sein. 8"/1000 Newton reichen da -glaub ich- nicht.
Visuell sicher nicht. Aber beim Fotografieren wird eben anders gerechnet.
Ich hab grad nochmal nachgesehen. Für den M 1 Pulsar mit 16m reichen theoretisch 20 Zoll, also ein halber Meter Öffnung. Das kann man für bürgerliches Geld kaufen. Allerdings wird der Kontrast zum nebligen Umfeld stören. Bei mir in der Nähe, beim T1T mit 120 cm (nicht mm!) kann man es vielleicht mal wagen.