Astronomen haben eine Stoßwelle entdeckt, die von einem toten Stern ausgeht, die ihrer Aussage nach nicht existieren sollte, und die beteiligten Wissenschaftler beschreiben die Entdeckung als ein echtes Rätsel.
Das Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) hat die Struktur um den Weißen Zwerg RXJ0528+2838 aufgenommen, ein Überrest eines sterbenden Sterns mit geringer Masse. Die Stoßwelle, bekannt als Bogenschock, ist ein gebogener Bogen aus Material, der sich vor dem Stern ansammelt, während er sich durch den Raum bewegt. Astronomen können nicht erklären, warum sie existiert.
Der Mit-Erstautor der Studie, Simone Scaringi, ist Associate Professor an der Durham University im Vereinigten Königreich. Er wird mit den Worten zitiert: „Wir haben etwas gefunden, das noch nie zuvor gesehen wurde und, was noch wichtiger ist, völlig unerwartet ist.“
Der Bogenschock, der nicht da sein sollte
Wenn Gas und Staub, die von Sternen ausgestoßen werden, auf Material zwischen den Sternen treffen, entstehen Stoßwellen. RXJ0528+2838 bewegt sich um einen Begleitstern, der unserem eigenen Sonnensystem ähnelt, und in diesen Paaren verliert der Begleitstern oft Material, das sich zu einer Scheibe um den Weißen Zwerg aufbaut. Diese Scheibe versorgt dann den Weißen Zwerg mit Nahrung und sendet gleichzeitig Materie durch starke Ausflüsse zurück ins All.
Die Stoßwelle existiert, aber die Quelle des Materials, das sie speist, kann nicht gefunden werden. RXJ0528+2838 zeigt keine Anzeichen einer Scheibe.
Der Sprecher identifiziert Scaringi namentlich und sagt: „Die Überraschung, dass ein vermeintlich ruhiges, scheibenloses System ein so spektakuläres Nebel verursachen kann, war einer dieser seltenen ‚Wow‘-Momente.“
Wissenschaftler können nicht erklären, wie ein toter Stern ohne Scheibe es über 1.000 Jahre hinweg schafft, seinen Bogenschock-Ausfluss aufrechtzuerhalten. Die Dauer der Produktion des Ausflusses bleibt ein Rätsel für Astronomen.
Ein Magnetfeld könnte die Antwort liefern
Der Weiße Zwerg RXJ0528+2838 hat ein starkes Magnetfeld. Anstatt Material von seinem Begleitstern die Bildung einer Scheibe zu erlauben, scheint dieses Magnetfeld dieses Material direkt auf den Weißen Zwerg zu lenken.
Krystian Ilkiewicz, ein Postdoktorand am Nicolaus Copernicus Astronomischen Zentrum in Warschau, Polen, und Mit-Leitstudienleiter, wird zitiert mit den Worten: „Unser Ergebnis zeigt, dass selbst ohne eine Scheibe diese Systeme starke Ausflüsse erzeugen können, wodurch ein Mechanismus aufgedeckt wird, den wir noch nicht verstehen. Diese Entdeckung stellt die gängige Vorstellung davon in Frage, wie Materie sich in diesen extremen Doppelsternsystemen bewegt und interagiert.“
Das Magnetfeld allein kann den vollständigen Effekt nicht erklären. Beobachtungen zeigen, dass das aktuelle Magnetfeld des Weißen Zwergs eine Stoßwelle nur für ein paar hundert Jahre unterstützen könnte. Doch die Struktur existiert seit mindestens 1.000 Jahren.
Auf der Suche nach dem Mystery Engine
Die Wissenschaftler glauben, dass das Magnetfeld auf eine verborgene Quelle der Kraft hindeuten könnte. Scaringi beschreibt es als eine „Mystery Engine“.
Um herauszufinden, wie diese starken Ausflüsse ohne Scheiben stattfinden können, werden Astronomen viele mehr Doppelsternsysteme untersuchen müssen, als sie es jetzt haben. Das zukünftige ESO Extremely Large Telescope sollte dabei helfen. Es wird es Forschern ermöglichen, sowohl die Systeme zu untersuchen, die sie bereits kennen, als auch viel schwächere in weit größerer Detailtiefe.
Scaringi erwartet, dass das Teleskop „mehr dieser Systeme sowie schwächeren Systeme abbilden und ähnliche Systeme detailliert erfassen wird, was letztendlich dazu beitragen wird, die mysteriöse Energiequelle zu verstehen, die bis dato unerklärt bleibt.“
Diese Entdeckung widerspricht den vorherrschenden Annahmen darüber, wie tote Sterne Materie und Energie mit ihrer Umgebung austauschen. Es ist ein ungewöhnlicher Fall, in dem die Beweise selbst nicht mit dem erwarteten Rahmen übereinstimmen.
| Komponente | Rolle im System |
|---|---|
| RXJ0528+2838 | Weiterentwickelter Weißer Zwerg, Überrest eines sterbenden Sterns |
| Sonnenähnlicher Begleiter | Umrundet den Weißen Zwerg, liefert Material in das System ( |
| Scheibe ( | Fehlt in diesem System ( |
| Stoßwelle ( | Gebogener Materialbogen vor dem Stern ( |
| Magnetfeld ( | Leitet Begleitmaterial direkt auf den Weißen Zwerg ( |
Die rätselhafte Maschine bleibt unerklärt. (
Quelle: ““Wir haben etwas entdeckt, das noch nie zuvor gesehen wurde” – Ein toter Stern erzeugt eine Stoßwelle, die nicht existieren sollte,” ScienceDaily.
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