Astronomen haben kürzlich ein exotisches Sternensystem entdeckt, das etwas Licht auf die Masse und das Alter einer der seltenen stellaren Komponenten des Systems wirft. Mit Daten des größten optischen Teleskops der Welt, dem Very Large Telescope (VLT) in Chile, hat das Team neue Einblicke in die Eigenschaften der ungewöhnlichen T-Zwergsterne gewonnen. Es wird angenommen, dass es in unserer Galaxie etwa 200 dieser Sterne gibt, aber dies ist der erste, der als Teil eines Doppelsternsystems entdeckt wurde, das Astronomen einen ganz besonderen Einblick in ihre Eigenschaften ermöglicht hat.
Das System, das für T-Zwergsterne als 'Rosetta-Stein' bezeichnet wird, wurde von einem Team unter der Leitung von Dr. Avril Day-Jones von der Universidad de Chile untersucht, an dem Dr. David Pinfield von der Universität Hertfordshire und andere Astronomen der Universität Montreal. Sie identifizierten den Zwergstern, der im Vergleich zu unserer Sonne bei 5500 Grad eine Temperatur von etwa 1000 Grad hat, erstmals im UKIRT Infra-red Deep Sky Survey, als sie nach den kühlsten Objekten in der Galaxie suchten. Sie stellten zu ihrer Überraschung fest, dass der T-Zwergstern von einem blauen Begleitstern begleitet wurde, der sich später als kühler weißer Zwerg entpuppte. Das Paar hat nun den „einprägsamen“ Namen 1459+0857 A und B erhalten.
Das Doppelsternsystem ist das erste seiner Art, das entdeckt wurde, da beide Arten von Sternen zwar einzeln identifiziert wurden, aber nie gravitativ aneinander gebunden gefunden wurden. Die beiden Sterne sind etwa 0,25 Lichtjahre voneinander entfernt (im Vergleich zu unserem nächsten Stern nur knapp über 4 Lichtjahre entfernt), aber trotz der Entfernung und der schwachen Gravitationswechselwirkung zwischen den Sternen bleiben sie in der Umlaufbahn und werden dies tun, bis die beiden Sterne langsam verpuffen in einen dunklen und kühlen Tod.
Die T-Zwergsterne sind eine exotische Art, die an der Grenze zwischen einem Stern und einem Planeten liegen, ähnlich wie unser eigener Riesen im Sonnensystem, der Planet Jupiter. Sie sind nicht massiv genug, um Kernreaktionen im Kern ablaufen zu lassen, so dass sie von ihrer Geburt an einfach abkühlen und verblassen. Auch das Vorhandensein von Methan ist ein Hinweis auf ihre kühle Natur, da es bei höheren Temperaturen zerstört wird und daher nicht in vollwertigen Sternen vorkommt. Der Begleitstern, der Weiße Zwerg, ist ein Stern am Ende seines Lebens. Wenn durchschnittliche Sterne wie die Sonne sterben, werden ihre äußeren Schichten in den Weltraum geblasen und hinterlassen einen planetarischen Nebel und einen abkühlenden, sterbenden Sternkern. Mit dem neuen Doppelsternsystem verlor der Weiße Zwerg eine beträchtliche Menge an Materie und so wurde seine Anziehungskraft abgeschwächt, wodurch sich der Abstand zwischen den beiden Begleitern langsam vergrößerte. Der Planetarische Nebel hat sich längst aufgelöst und beim Betrachten des Weißen Zwergs können wir erkennen, dass dieses schwache, zerbrechliche System seit mehreren Milliarden Jahren existiert.
Die Entdeckung dieses Doppelsternsystems hat es dem Team ermöglicht, die Physik der kühlen stellaren Atmosphären dieser seltsamen, gescheiterten Sterne zu testen und ihre Masse und ihr Alter zu messen, was Astronomen die Möglichkeit bietet, andere Objekte mit geringer Masse zu studieren. „Die Entdeckung ist ein wichtiges Sprungbrett, um die Fähigkeit von Astronomen zu verbessern, die Eigenschaften von sternähnlichen Objekten mit geringer Masse (braune Zwerge) zu messen. ” Dr. Pinfield sagte Universe Today. „Nur wenn wir diese Eigenschaften genau messen, können wir verstehen, wie sich diese Objekte im Laufe der Zeit bilden und entwickeln. Braune Zwerge sind ebenso zahlreich wie Sterne in der Milchstraße, aber ihre Natur ist noch nicht gut verstanden. Als solche hilft diese neue Entdeckung Astronomen, eine wichtige, aber mysteriöse Population von Objekten zu interpretieren, die in unserem galaktischen Hinterhof weit verbreitet sind.“
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
