Sterne funkeln und glitzern, wenn wir sie Nachts am Himmel beobachten. So kann man sie auch von den Planeten unterscheiden, deren Licht ruhig und konstant ist. Das Flackern wird allerdings von der unruhigen Atmosphäre der Erde verursacht und nicht von Helligkeitsänderungen der Sterne selbst. Natürlich gibt es Sterne, die ihre Helligkeit ändern (ich habe hier ein wenig darüber geschrieben) – aber das können wir mit freiem Auge normalerweise nicht sehen und wenn, dann sind es Veränderungen die viel länger dauern als das schnelle Flackern der Sterne am Nachthimmel. Mit den richtigen Messinstrumenten beobachtet, zeigen sich am Himmel aber jede Menge veränderliche Phänomene. Veränderliche Sterne werden schon lange erforscht und die Daten sind wichtig, wenn man mehr über das normalerweise unsichtbare Innere der Sterne herausfinden will. Aber das, was das Weltraumteleskop Spitzer kürzlich entdeckt hat, sieht so gar nicht wie ein normaler veränderlicher Stern aus…

Spitzer hat sich die 950 Lichtjahre entfernte Sternentstehungsregion IC 348 angesehen. Spitzer schaut sich ja gerne Gegenden an, in denen Sterne entstehen, denn dort gibt es viel Staub und wenn dieser Staub vom Licht der jungen Sterne aufgeheizt wird, beginnt er im Infrarotlicht zu leuchten. Und genau diese Strahlung kann das Infrarotteleskop Spitzer besonders gut sehen. Eines der Objekte, das Spitzer dort untersuchte, war LRLL 54361. Die Astronomen dachten eigentlich, sie würden einen ganz normalen Protostern untersuchen; also einen Stern, der gerade in Entstehung begriffen ist. Also sie aber die Helligkeit diese Objekt maßen, zeigten sich seltsam periodische Veränderungen. Exakt alle 25 Tage 8 Stunden und 9,6 Minuten leuchtete LRLL 54361 hell auf. Das war so außergewöhnlich, dass man auch das Hubble-Weltraumteleskop auf das Objekt richtete. Das ist, was es gesehen hat (das Video ist nicht in Echtzeit, siehe das Datum rechts unten und auch die Farbe ist künstlich, um Helligkeitsunterschiede besser sehen zu können):

Wenn etwas so regelmäßig blinkt, dann ist meistens irgendeine Art der Rotation im Spiel. Wie bei den Pulsaren zum Beispiel, die deswegen so enorm regelmäßig blinken, weil sie sich um ihre eigene Achse drehen und dabei die Erde wie ein Leuchtturm mit ihre Strahlung überstreichen (ich habe das hier genauer erklärt). Und auch hier vermuten die Wissenschaftler ein ähnliches Phänomen.

Bei LRLL 54361 handelt es sich nicht um einen Protostern, sondern um zwei! Wir wissen ja schon lange, dass Sterne mehrheitlich nicht allein, sondern Teil eines Doppel- oder Mehrfachsternsystems sind. Unsere Sonne ist eine Ausnahme, die Mehrheit der Sterne hat einen Partner. Deswegen ist es erst mal nicht verwunderlich, wenn man auch tatsächlich die Entstehung eines Doppelsterns beobachtet. In den großen Gaswolken der Sternentstehungsgebieten ist genug Gas und Staub für hunderte und tausende Sterne vorhanden. Das besondere an LRLL 54361 ist die Art und Weise, wie die Sterne entstehen. Man nennt das Phänomen “gepulste Akkretion” und hat es bis jetzt erst das dritte Mal beobachtet und noch nie so stark wie bei LRLL 54361.

Man stellt sich die Sache so vor: Zwei Protosterne umkreisen sich in einer engen und sehr ovalen Bahn. Dabei sind sie immer noch von einer dichten Scheibe aus Gas und Staub umgeben. Jedesmal, wenn sich die beiden Sterne bei einer Umkreisung besonders nahe kommen, ziehen sie Material aus der Scheibe ins Innere des Systems, wo es auf die beiden Sterne fällt und dabei den Lichtblitz auslöst. So stellt man sich das vor:

Systeme dieser Art sind selten, weil auch die engen Doppelsternsysteme selten sind. Die meisten Doppelsterne sind wesentlich weiter voneinander getrennt und es findet keine Interaktion wie bei LL 54361 statt. Und viele enge Doppelsterne entstehen auch weiter voneinander entfernt und nähern sich erst später an (da ist meistens noch ein dritter Stern beteiligt). Die Entdeckung von Spitzer und Hubble ist also durchaus bemerkenswert und vor allem wichtig, wenn man mehr über die engen Sternsysteme erfahren will. LRLL 54361 wird auf jeden Fall weiter beobachtet werden – wer weiß, was dort als nächstes passiert!

Kommentare (21)

  1. #1 Dietmar
    19. Februar 2013

    Beeindruckend!

  2. #2 Dark_Tigger
    19. Februar 2013

    In der tat beeindruckend.
    Aber ich hab eine Frage, wie “nahe” sind sich diese Sterne denn nun, wenn sie sich “besonders nahe” sind?
    Eine AE, Drei Millionen Kilometer, ….

  3. #3 JaJoHa
    19. Februar 2013

    Sieht man da ein Lichtecho, wenn die hellen Bereiche nach außen wandern oder ist das nur weil der angeleuchtete Nebel inhomogen ist?

  4. #4 Stiller Mitleser
    www.neobuggy.com
    19. Februar 2013

    Licht von Planeten flackert nicht? Muß es denn nict durch die gleiche Atmosphäre wie das Licht der Sterne?

  5. #5 Florian Freistetter
    19. Februar 2013

    @Dark Tigger: “wie “nahe” sind sich diese Sterne denn nun, wenn sie sich “besonders nahe” sind?”

    Ich hab grad noch mal ins paper geschaut (http://hubblesite.org/pubinfo/pdf/2013/04/pdf.pdf). Da sind leider keine Infos dazu enthalten. Wahrscheinlich weiß man es nicht, weil man die Sterne ja nicht direkt sehen kann.

  6. #6 Florian Freistetter
    19. Februar 2013

    @Mitleser: “Licht von Planeten flackert nicht? Muß es denn nict durch die gleiche Atmosphäre wie das Licht der Sterne?”

    Natürlich. Aber Sterne sind so weit weg, dass sie im wesentlichen Punktquellen sind. Planeten sind näher, ihr Licht verteilt sich über einen größeren Bereich und die Luftunruhen werden weggemittelt. Nur wenn die Luft ganz enorm arg turbulent ist, dann flackern auch die Planeten.

  7. #7 Stiller Mitleser
    19. Februar 2013

    Aha, wieder was gelernt.

  8. #8 Alderamin
    19. Februar 2013

    @Florian

    Ich hab grad noch mal ins paper geschaut […]. Da sind leider keine Infos dazu enthalten. Wahrscheinlich weiß man es nicht, weil man die Sterne ja nicht direkt sehen kann.

    Es stehen die vermutete Gesamtmasse (nur 0,2 Sonnenmassen) und die Umlaufzeit (25,34 Tage) drin.

    Mit Kepler 3 komme ich auf eine große Halbachse von 0,29 AU (etwa 43 Millionen km, etwas enger als Merkurs Sonnenabstand); ohne Exzentrizität lässt sich allerdings nicht sagen, wie eng sich die Sterne im Periastron tatsächlich kommen. Wohl viel näher, wenn man einen Effekt davon sieht.

  9. #9 Florian Freistetter
    19. Februar 2013

    @Alderamin: ” ohne Exzentrizität lässt sich allerdings nicht sagen, wie eng sich die Sterne im Periastron tatsächlich kommen”

    Ja, das ist das Problem. Es ist ja klar, dass es sich um sehr exzentrische Bahnen handeln muss. Da ist viel Spielraum.

  10. #10 Alderamin
    19. Februar 2013

    Außerdem hab’ ich mich wieder mal verrechnet, T²/a³ ist proportional zu 1/M, nicht M, und dann kommen nur 0,098 AU für die große Halbachse raus, also 14 Millionen Kilometer.

    Kam mir seltsam vor, dass bei 0,2 Sonnemassen eine Umlaufzeit schneller als die von Merkur bei etwa gleichem Abstand herauskam. Das hätte gestimmt für 5 Sonnenmassen.

  11. #11 Dietmar
    19. Februar 2013

    Aber Sterne sind so weit weg, dass sie im wesentlichen Punktquellen sind.

    Das war eine Enttäuschung für Junior, dass er durch das Teleskop keine “Sonnen” gesehen hat. Umso eindrucksvoller waren dann aber die gefundenen Planeten und der Andromedar-Nebel.

  12. #12 Dietmar
    19. Februar 2013

    Klar: “Andromedar” *facepalm*

    Wie viele Höcker hat dieser Nebel?

  13. #13 Adent
    19. Februar 2013

    Einen, namens Dietmar 🙂

  14. #14 Dietmar
    19. Februar 2013

    (Aber dass der “Nebel” eine Galaxie ist, ist mir, zu Ehrenrettung gesagt, bekannt.)

  15. #15 Adent
    19. Februar 2013

    Ach nee, falsch, zwei Höcker, du bist ja ein Kamel wenn du Andromedar schreibst.

  16. #16 Dietmar
    19. Februar 2013

    @Adent: Pöser Purche!

  17. #17 Dietmar
    19. Februar 2013

    Huiii, wie gemein ….

  18. #18 Alderamin
    19. Februar 2013

    @Dietmar

    Vielleicht meinst Du ja auch Camelopardalis?

  19. #19 Erfahrener Blödkopp
    Nordantlantisches Randmeer
    19. Februar 2013

    Andromedar-Nebel
    siehe auch hier:
    http://kamelopedia.mormo.org/index.php/Andromedarnebel

  20. […] Astrodicticum Simplex erklärt was an einem gerade entdeckten Doppelsternsystem so außergewöhnlich ist. […]

  21. #21 Alpha
    NRW
    22. Februar 2013

    Wo kann man sich noch mehr solcher Aufnahmen von Sternen, Planeten etc. ansehen?