Stern mit 300-facher Sonnenmasse entdeckt
Mit Instrumenten des ESO Very Large Telescopes hat ein internationales Team von Astronomen den bis jetzt massereichsten Stern entdeckt. Dieser Stern besass bei seiner Geburt die 300-fache Masse unserer Sonne und übersteigt somit das bis jetzt anerkannte Limit um das doppelte.
Die Existenz eines solchen Monsters - das millionenmal heller als unsere Sonne strahlt aber durch sehr starke Winde Masse verliert - wirft die Frage auf, wie massereich können Sterne sein? Die neuen Ergebnisse erscheinen in den monatlichen Notizen der Royal Astronomical Society.
Ein Team von Astronomen unter der Leitung von Paul Crowther, Professor für Astrophysik an der Universität Cheffield, verwendete ESO´s Very Large Telescope sowie archivierte Daten vom Hubble um zwei junge Sternhaufen im Detail zu studieren; NGC 2603 und RMC 136a.
NGC 2603 ist eine 22 000 Lichtjahre entfernte kosmische Fabrik, in der sich mit großer Hektik neue Sterne aus dem ausgedehnten Nebel aus Gas und Staub bilden. RMC 136a (öfter R136 genannt) ist eine weitere Gruppe junger, massiver und heisser Sterne, die sich allerdings 165 000 Lichtjahre entfernt in der Großen Magellanischen Wolke, und zwar im Tarantel-Nebel befindet. Das Team fand einige Sterne mit Oberflächentemperaturen von mehr als 40 000 Grad - das ist mehr als siebenmal heisser als unsere Sonne - und einige Sterne die einige Dutzendmal grösser und mehrere Millionen mal heller als unsere Sonne sind.
Vergleiche mit Sternmodellen deuten darauf hin, dass es es mehrere Sterne gibt, die bei ihrer Geburt 150 Sonnenmassen hatten. Der im Sternhaufen R136a gefundene Stern R 136a1 ist mit einer derzeitigen Masse von 265 Sonnenmassen der massereichste Stern der jemals gefunden wurde. Bei seiner Geburt hatte dieser Stern die 320-fache Sonnenmasse.
Im Sternhaufen NGC 3603 konnten die Astronomen die Masse von zwei Sternen direkt bestimmen, da sie zu einem Doppelstern-System gehören. Die Sterne A1, B und C in diesem Haufen bestanden bei ihrer Geburt aus einer Masse von etwa 150 Sonnenmassen. (Der Stern A1 ist ein Doppelstern mit einer Umlaufperiode von 3,77 Tagen. Die beiden Sterne in diesem System haben die 120 bzw. 92-fache Sonnenmasse).
Extrem massereiche Sterne haben eine sehr hohe Leuchtkraft und produzieren starke Sternwinde die zu einem großen Masseverlust führen. Der Stern R136a1 ist nur wenig mehr als ein Million Jahre alt und doch nicht mehr jung sondern schon mittleren Alters. Er hat schon ein Fünftel seiner ursprünglichen Masse verloren.
Unsere Sonne würde neben R136a1 so leuchtschwach wirken, wie der Vollmond neben der Sonne. Wenn R136a1 sich ansstelle unserer Sonne befinden würde, wäre ein Erdjahr um drei Wochen kürzer und die Erde wäre so unglaublich intensiver UV-Strahlung ausgesetzt, dass Leben auf unserem Planeten nicht möglich wäre. Dies sagte Teammitglied Raphael Hirschi von der Keele Universität Solch extrem massereichen Sterne sind sehr selten und entstehen nur innerhalb der dichtesten Sternhaufen. Nur durch das exquisite Auflösungsvermögen des VLT war es möglich, einzelne Sterne unterscheiden zu können.
Innerhalb von R136 gibt es nur 4 Sterne, die bei ihrer Geburt 150 Sonnenmassen hatten, aber durch Sternenwinde und die Strahlungen innerhalb des Haufens viel an Masse verloren. Dieser Sternhaufen besteht aus etwa 100 000 Sternen. Allein Stern R136a1 regt seine Umgebung um mehr als den Faktor fünfzig an im Vergleich zum Orionnebel.
Ein Beobachter auf einem hypothetischen Planeten im Haufen R136 hätte einen sensationellen Ausblick. Die Sterndichte in diesem Haufen ist etwa 100 000-mal höher als in der Umgebung unserer Sonne. Und viele dieser Sterne sind so unglaublich hell, dass es keine Nacht gäben würde.
Wie sich solch extrem massereiche Sterne bilden, gibt noch immer Rätsel auf, da diese aufgrund ihres kurzen Lebens und ihrer kräftigen Sternwinde eine Herausforderung für Theoretiker sind. Es ist noch nicht ganz klar, ob sie so massereich geboren wurden, oder ob kleinere Sterne miteinander kollidierten und zu solch Riesen heranwuchsen. Sterne zwischen etwa 8 und 150 Sonnenmassen werden am Ende ihres kurzen Lebens zur Supernova und hinterlassen einen exotischen Rest; entweder einen Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch. Nachdem nun die Existenz von Sternen mit Massen zwischen 150 und 300 Sonnenmassen nachgewiesen wurde, könnten solch Riesensterne als unglaublich helle Paarinstabilitäts-Supernovae enden. Solche Objekte würden vollständig zerreissen und in Ermanglung eines Überrestes würde sich Eisen im Ausmass von 10 Sonnenmassen in Umfeld einer solchen Super- Explosion zerstreuen. In den letzten Jahren gab es schon einige Kandidaten für solche Explosionen.
Nicht nur dass R136a1 der massereichste Stern ist der je gefunden wurde, er ist auch der Stern mit der höchste Leuchtkraft; R136a1 strahlt 10 Milllionen Mal heller als unsere Sonne. Crowther ist der Meinung, dass aufgrund der Seltenheit eines solchen Monsters es unwahrscheinlich, dass dieser Rekord in absehbarer Zeit gebrochen wird.
1. August 2010/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
