Das unglaubliche visuelle Erscheinungsbild planetarischer Nebel gehört zu den am besten untersuchten und beobachteten Objekten im Weltraum. Diese rätselhaften Gaswolken haben sich jedoch in Bezug auf ihre Formen jeder Erklärung widersetzt und Astronomen suchen nach Antworten. Dank einer neuen Entdeckung eines internationalen Teams von Wissenschaftlern aus Schweden, Deutschland und Österreich haben wir jetzt einen Strahl hochenergetischer Teilchen beobachtet, der dabei ist, von einem auslaufenden Stern ausgestoßen zu werden.
Wenn ein sonnenähnlicher Stern das Ende seiner Lebensdauer erreicht, beginnt er, sich von seinen äußeren Schichten zu trennen. Diese Schichten erblühen mit Geschwindigkeiten von wenigen Kilometern pro Sekunde in den Weltraum und bilden eine Vielzahl von Formen und Größen – doch wir wissen wenig darüber, was ihr endgültiges Aussehen verursacht. Jetzt nehmen Astronomen einen ganz normalen Stern unter die Lupe, der das Ende seines Lebens erreicht hat und beginnt, einen planetarischen Nebel zu bilden. Diese als IRAS 15445-5449 katalogisierte Sternenstudie befindet sich 230.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Triangulum Australe (das südliche Dreieck). Durch den Einsatz des CSIRO Australia Telescope Compact Array, einer Ergänzung von sechs 22-Meter-Radioteleskopen in New South Wales, Australien, haben Forscher die Antwort auf dieses Rätsel gefunden: magnetische Hochgeschwindigkeitsjets.
„In unseren Daten fanden wir die deutliche Signatur eines schmalen und extrem energiegeladenen Jets, wie man ihn noch nie zuvor in einem alten, sonnenähnlichen Stern gesehen hat“, sagt Andrés Pérez Sánchez, Doktorand der Astronomie an der Universität Bonn die Studium.
Wie hilft ein Radioteleskop Forschern bei einer optischen Studie? In diesem Fall sind die vom sterbenden Stern emittierten Radiowellen mit den charakteristischen hochenergetischen Teilchen kompatibel, die sie voraussichtlich produzieren werden. Diese Teilchenstrahlen bewegen sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit, und es ist auch bekannt, dass zusammenfallende Jets von anderen astronomischen Objekten ausgehen, die von neugeborenen Sternen bis hin zu supermassereichen Schwarzen Löchern reichen.
„Was wir sehen, ist ein starker Partikelstrahl, der sich durch ein starkes Magnetfeld windet“, sagt Wouter Vlemmings, Astronom am Onsala Space Observatory in Chalmers. 'Seine Helligkeit weist darauf hin, dass es dabei ist, einen symmetrischen Nebel um den Stern zu erzeugen.'
Werden diese hochenergetischen Partikel, die im Jet enthalten sind, den planetarischen Nebel schließlich in eine ätherische Schönheit verwandeln? Laut den Astronomen ist der aktuelle Zustand von IRAS 15445-5449 wahrscheinlich ein kurzlebiges Phänomen und nichts anderes als eine intensive und dramatische Phase in seinem Leben ... Eine, die wir glücklicherweise beobachtet haben.
„Das Funksignal des Jets variiert so, dass es nur wenige Jahrzehnte dauern kann. Im Laufe von nur wenigen hundert Jahren kann der Jet bestimmen, wie der Nebel aussehen wird, wenn er endlich vom Stern beleuchtet wird“, sagt Teammitglied Jessica Chapman, Astronomin am CSIRO in Sydney, Australien.
Wird auch unsere Sonne nachziehen? Im Moment ist die Antwort unklar. Dieses Radiobild kann mehr sein, als man denkt. Seien Sie jedoch versichert, dass diese neuen Informationen gehört werden und möglicherweise das Ziel weiterer Radiostudien werden. Wenn man bedenkt, dass das Leben eines planetarischen Nebels im Allgemeinen einige Zehntausend Jahre dauern wird, ist dies eine einzigartige Gelegenheit für Astronomen, ein möglicherweise vorübergehendes Ereignis zu beobachten.
„Der Stern kann einen unsichtbaren Begleiter haben – einen anderen Stern oder einen großen Planeten – der bei der Entstehung des Jets hilft. Mit Hilfe anderer Frontline-Radioteleskope wie ALMA und zukünftigen Einrichtungen wie dem Square Kilometre Array (SKA) werden wir herausfinden können, welche Sterne Jets wie diesen erzeugen und wie sie dies tun.“ sagt Andrés Pérez Sánchez.
Quelle der Originalgeschichte: Pressemitteilung der Royal Astronomical Society .