Ringe um alte Sterne, aus ganz verschiedenen Gründen

Supernova 1987A
Supernova 1987A

Die Milchstraße ist voll von erstaunlichen Ringstrukturen um alte Sterne, die dank der Weltraumteleskope Spitzer und Hubble ins Rampenlicht treten. Ein Gegenstück zu den drei Ringen um die Supernova 1987A scheint Spitzer gefunden zu haben (Bild links), und auf diesem und noch mehreren anderen Sternen, die ebenfalls von solch seltsamen Ringen umgeben sind, gründet sich die Vermutung, dass dies geradezu der Regelfall für Luminous Blue Variables und Blaue Überriesen sein könnte. Und dass der Vorgänger der SN 1987A gar kein Roter Riese war, der – nach der Fusion mit einem Begleiter – zum Blauen wurde und dann explodierte: Solch ein Modell hätte die Ringe ziemlich kompliziert durch wechselwirkende Winde aus den beiden Evolutionsphasen erklärt. Aber wenn blaue leuchtkräftige Sterne solche zirkumstellaren Ringe ganz alleine erzeugen können, dann war der Vorgänger der 1987A (deren Explosion sich diesen Monat zum 20. Mal jährt) vielleicht immer schon ein Blauer Überriese. Die Theorie der Sternevolution fordert eigentlich, dass ein massereicher Stern vor seiner Supernova-Explosion durch die Rote-Riesen-Phase laufen muss, jetzt erscheint denkbar, dass die Blauen direkt explodieren können.

Neun Ringe in einem bipolaren Planetarischen Nebel, Hubble 12, sind mit der Sehschärfe des Hubble Space Telescope

Neun Ringe
Neun Ringe

ausmachen. Sie sitzen auf dem Rand des perfekt eieruhrförmigen Nebels und sind präzise aufgereiht. Wie jeder Planetarische Nebel so entstand auch dieser – in den vergangenen zehntausend Jahren – in der Endphase des Lebens eines massereichen Sterns, als dieser in einem ziemlich komplizierten Prozess seine äusseren Hüllen abstiess. Doch ein Fall, wo dies in Form periodischer Pulse in genau dieselbe Richtung geschah, ist auch dem Altmeister der Planetarischen Nebelkunde, Sun Kwok (privater Press Release vom 10.1.2007), noch nicht untergekommen.

RS Ophiuchi
RS Ophiuchi

Zwei Ringe umgeben RS Ophiuchi nach seinem Ausbruch vor einem Jahr, zeigt eine Hubble-Aufnahme 155 Tage nach der Eruption, doch in diesem Fall scheint es sich eher um den Rand einer erdnussförmigen Schale zu handeln, die in den Raum expandiert und die wir unter einem solchen Winkel sehen, dass sich bei der selbst für Hubble-Verhältnisse winzigen Ausdehnung der irreführende Eindruck zweier henkelartiger Ringe einstellt. Sie massen zum Zeitpunkt der Aufnahmen im vergangenen Juli zusammen nur 0,4 Bogensekunden und wurden derart vom Licht der wiederkehrenden Nova selbst überstrahlt, dass es erst mühsam subtrahiert werden musste. Archivbilder vor dem Ausbruch zeigen keinerlei ausgedehnte Strukturen um RS Oph, so dass hier etwas seit er Eruption – mit 3200 km/s – expandiert sein muss. Größe und Orientierung des Nebelchens passen zu späteren Radiodaten. Vermutlich laufen die Ejekta in ein anisotrop dichtes interstellares Medium: Das Material wurde von der Oberfläche des Weissen Zwergs in dem Binärsystem abgesprengt und muss nun durch das viele Gas hindurch, das sein Begleiter, ein Roter Riese, abgestossen hat.

Hyperriese
Hyperriese

Ein »Hyperriese« hat sich mit einem komplexen Ausfluss umgeben: VY Canis Majoris, eigentlich ein Roter Überriese, wird wegen seiner enormen Leuchtkraft (vom 500 000-fachen der Sonne) manchmal so genannt, und er benimmt sich auch anders als andere Überriesen. Den Massenverlust Roter Überriesen stellte man sich bislang als einfachen, kugelförmigen und einheitlichen Ausfluss vor, doch bei VY CMa mit seinen 30 bis 40 Sonnenmassen erfolgt der Massenausstoss immer wieder in Ausbrüchen mit zehnfach erhöhter Rate: Ein wirres Netz aus Bögen und Knoten, die sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit in verschiedene bewegen, ist die Folge. Seine Vermessung anhand von HST-Bildern in 6 Jahren Abstand zeigt nun, dass die einzelnen Ausbrüche zufällig verteilt irgendwo auf dem Stern stattfinden: Wahrscheinlich stecken große; Sternflecken oder Konvektionszellen dahinter, viel gewaltiger als ihre Gegenstücke auf der Sonne. Das äusserste noch sichtbare Material wurde vor etwa 1000 Jahren abgestossen, der jüngste Knoten ist gerade einmal 50 Jahre alt.

 

 

Das Lichtecho der Supernova 1995E ist tatsächlich eins: Ein neues Hubble-Bild der bereits kurz erwähnten Sternexplosion in NGC 2441 vom September 2006 zeigt an dieser Stelle erstmals einen winzigen aber eindeutigen Ring – der mit scheinbar 6-facher Lichtgeschwindigkeit expandiert. Das ist die eindeutige Signatur eines Lichtechos, wo Staub in der Sichtline den Lichtblitz der eigentlichen Explosion auf Umwegen zur Erde streut. Das Phänomen ist nicht selten, aber SN 1995E ist erst der dritte klare Nachweis bei einer Supernova des Typs Ia. Die berühmten »Pfeiler« im Adlernebel sind vielleicht schon Geschichte: Das 1995 veröffentlichte Hubble-Bild ist immer noch das vielleicht berühmteste überhaupt, und so verursachte die Meldung sogar ein gewisses öffentliches öffentliches Echo, dass sich in der Nähe eine Supernova ereignet zu haben scheint. Die Evidenz besteht aus heissem Staub, den das Spitzer Space Observatory in der Nähe abgebildet hat (und den ursprünglich bereits der Satellit ISO fand): Wenn die Interpretation stimmt, dann sind die »Pfeiler« bereits vor rund 6000 Jahren getroffen worden – doch weil der Sternentstehungskomplex 7000 Lichtjahre entfernt ist, werden wir den »Einsturz« auf der Erde erst in 1000 Jahren zu sehen bekommen. Die Supernova selbst hätte dagegen vor 1000 bis 2000 Jahren auffällig am Himmel gestrahlt.

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