Es wurde gesagt, dass das Universum nicht seltsamer ist, als Sie sich vorstellen können, es ist seltsamer, als Sie es sich vorstellen können. Nirgendwo ist dies zutreffender als das Studium der Sterne. Kürzlich hat ein Team von Wissenschaftlern des Armagh-Observatoriums in Nordirland einen Stern entdeckt, der von Wolken aus glitzernden Zirkonium umhüllt ist! Es ist ein Metall, mit dem Sie vielleicht besser vertraut sind in Schmuck, um falsche Diamanten herzustellen, aber es sieht jetzt so aus, als würden Sterne mitmachen und funkelnder als sie es ohnehin schon sind.
Das Forschungsteam unter der Leitung von Doktorand N. Naslim und ihrem Betreuer Dr. Simon Jeffrey suchte nach Hinweisen auf den Mangel an Wasserstoff auf der Oberfläche von heliumreichen heißen Zwergsternen im Vergleich zu anderen ähnlichen Sternen. Mit dem 3,9-m-Anglo-Australian-Teleskop am Siding Spring Observatory in New South Wales konzentrierte sich die Studie auf einen Stern namens LS IV-14 116, der in einer unglaublichen Entfernung von 2000 Lichtjahren liegt.
Durch die Verwendung eines Spektroskops am Teleskop konnte das Team das einfallende Sternenlicht in seine Bestandteile aufteilen (ähnlich wie Wassertröpfchen in der Atmosphäre mit Sonnenlicht einen Regenbogen bilden). Zusammen mit den erwarteten Mustern, die das Vorhandensein bestimmter Elemente zeigten, waren sie überrascht, Linien im Spektrum zu finden, die nicht so leicht zu identifizieren waren. Eine sorgfältige Untersuchung ergab, dass die Linien auf das Vorhandensein einer Form von Zirkonium zurückzuführen waren, die nur bei Temperaturen über 20.000 Grad existieren sollte. Dies war das erste Mal, dass zuvor noch kein Zirkon dieser Art in einem stellaren Spektrum gefunden wurde.
Teammitglied Prof. Alan Hibbert baute ein Computermodell, das es ihnen ermöglichte, abzuleiten, dass die auf LS IV-14 116 vorhandene Zirkoniumkonzentration etwa zehntausendmal höher war als die in der Sonne gefundene Konzentration. Dieses höchst unerwartete Ergebnis führte das Team zu dem Schluss, dass die Menge an Zirkonium durch die Bildung von Wolkenschichten in der Atmosphäre des Sterns verursacht wird.
„Der Stern hat keine Korona wie die Sonne. Unser Modell zeigt, dass sich der enorme Zirkoniumüberschuss, den wir entdeckt haben, auf der Photosphäre (der sichtbaren ‚Oberfläche‘ des Sterns) befindet, wo er Wolkenschichten bildet, ähnlich wie Stratuswolken auf der Erde.“ Naslim erzählte Universe Today. Es scheint, dass sich andere Elemente, hauptsächlich Metalle, die schwerer als Kalzium sind, ebenfalls in hohen Konzentrationen bilden, aber in Schichten darüber und darunter selten erscheinen. Dies könnte laut Dr. Natalie Behara von der Université Libre de Bruxelles einen dramatischen Effekt haben, da so viele dünne Wolkenschichten in der Atmosphäre auftauchen, jede aufgrund eines anderen Metalls.
Weitere Arbeiten des Teams deuten darauf hin, dass der Stern von einem hellen, kühlen Riesen zu einem schwach heißen Unterzwerg schrumpft und dabei verschiedene Elemente in der Atmosphäre sinken oder aufschwimmen, was die aktuelle Zusammensetzung sehr spezifisch für die jüngste Geschichte des Sterns macht.
Naslim erklärt: „Der enorme Überschuss an Zirkonium war eine völlige Überraschung. Wir hatten keinen Grund zu der Annahme, dass dieser Stern eigenartiger war als jeder andere bisher entdeckte schwache blaue Stern.“ Es ist großartig zu sehen, dass, obwohl wir jetzt so viel über das Universum wissen, es immer noch Entdeckungen gibt, die uns überraschen. Diese neueste Entdeckung zirkoniumreicher Sterne hat uns einmal mehr gezeigt, dass wir nicht selbstgefällig werden und glauben dürfen, alles zu wissen, sie hält die Wissenschaft interessant, sie hält sie am Leben.
Quelle: von der Royal Astronomical Society.
Mark Thompson ist Autor und Astronomie-Moderator bei der BBC One Show . Siehe seine Website, The People’s Astronomer , und Sie können ihm auf Twitter folgen, @PeopleAstro
