„Astrowissenschaftliche Sensation“: Internationalen Forschern gelang eine spektakuläre Aufnahme des roten Überriesensterns Antares
Image of Antares reconstructed at the centre of the CO line at 2.30665 μm. – Image © ESO VLTI Team K. Ohnaka with G. Weigelt and K.-H. Hofmann
(BERNHARD DOEPFER) – Wie das Fachblatt „Nature“ in seiner neuesten Ausgabe berichtet, gelang einem Team von Astronomen unter der Leitung des Japaners Keiichi Ohnaka eine spektakuläre Aufnahme des roten Überriesensterns Antares aus dem Sternbild Skorpion. Es handle sich dabei um das detaillierteste Bild eines Sterns fern unserer Sonne, wie „Nature“ schreibt. Auf der Aufnahme entdeckten die Forscher unerwartet Hinweise auf , wie auch immer geartete, Turbulenzen.
Antares ist das hellste Objekt im Sternbild des Skorpions und die Sonne befindet sich rund 600 Lichtjahre von der Erde entfernt. Oft wird der Stern beim Betrachten des Himmels wegen seiner rötlichen Farbe gar mit dem Planeten Mars verwechselt, was auch seinen Namen erklärt, denn das Wort „Antares“ bedeutet so viel wie Gegenmars, nach dem römischen Gottesbegriff „Ares“ für den Kriegsgott Mars. Antares hat in der Tat gewaltige Ausmaße und bringt es auf einen Durchmesser von knapp 1000 Millionen Kilometer, wobei seine Masse etwa auf das Zwölffache der unserer eigenen Sonne geschätzt wird. Als Rote Riese befindet sich Antares inzwischen am Ende des letzten Fünftel seines Lebenszyklus, wird in einigen Millionen Jahren wohl in einer Supernova explodieren.
Für die Aufnahme nutzte das Team um Ohnaka gleich mehrere Instrumenten des Very Large Telescope Interferometer (VLTI) der europäischen Südsternwarte in Chile. So gelang es des Astronomen, die Oberfläche des Sterns zu erfassen und Bewegungen auf dieser zu messen. Das VLTI ist dazu in der Lage, gleichzeitig das Licht von bis zu vier Teleskopen zu kombinieren und dadurch eine Art virtuelles Teleskop zu erzielen, um viel feinere Oberflächendetails erkennbar zu machen, als dies mit einem einzelnen Teleskop möglich wäre.
Image reconstructed at the centre of the CO line at 2.30665 μm (north is up, east is to the left). The beam size is shown in the lower right corner. – Image © ESO VLTI Team Keiichi Ohnaka
Ohnaka und sein Team nutzten das VLTI, um verschiedene Bilder der Oberfläche von Antares über ein schmales Spektrum von Infrarot-Wellenlängen zu machen. Anhand dieser Daten wurde die Differenz zwischen der Geschwindigkeit des atmosphärischen Gases an unterschiedlichen Stellen des Sterns und der Durchschnittsgeschwindigkeit auf dem gesamten Stern errechnet. Daraus konnte eine Übersicht über die relative Geschwindigkeit der atmosphärischen Gase über den gesamten Kreis von Antares erstellt werden.
Nachdem die Aufnahmen im Computer vorlagen und in Bilder umgewandelt wurden, entdeckten Astrowissenschaftler der chilenischen Universidad Católica del Norte etwas völlig Unerwartetes: Es war verwirbeltes Gas von geringer Dichte zu erkennen, das viel weiter von Antares entfernt war, als in allen wissenschaftlichen Berechnungen zuvor angenommen. Daraus schlossen die Forscher, dass diese Materiebewegungen nicht von Strömungsbewegungen herrühren können. Deshalb gehe man im Moment davon aus, so „Nature“, dass ein neuer, bisher in der Astrophysik unbekannter Prozess, diese Bewegungen in der erweiterten Atmosphäre von roten Riesen wie Antares verursacht.
Das VLTI sei die einzige Anlage, die die Gasbewegungen in der erweiterten Atmosphäre von Antares direkt messen könne, erklärte Ohnaka in der Fachzeitschrift. Die Herausforderung der kommenden Jahre sei, herauszufinden, was die starken Turbulenzen auf Antares verursache. Zudem könne die neue Observationstechnik künftig dazu genutzt werden, um die Oberfläche und Atmosphäre verschiedener Sternenformen in bisher nie dagewesenen Details zu betrachten. Was bisher nur bei unserer Sonne möglich war, gehe nun in die Tiefe der Universums, sagte Keiichi Ohnaka und fügte an: „Unsere Arbeit mit dem VLTI öffnet ein komplett neues Fenster zur Sternenbeobachtung.“
Verfasst von: Redaktion
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