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Astronomie: Schier unmögliche Sterne

Seltene und enorm massereiche Sterne schleudern während ihres kurzen Lebens große Materiemengen umher. Dabei treten außergewöhnliche Phänomene auf, die lange schwer erklärbar waren und noch heute Fragen aufwerfen.
Das Doppelsternsystem Wolf-Rayet 140 erzeugt Staubringe

Wenn Astronominnen und Astronomen über eine bestimmte Art von Himmelskörper sprechen, dann sparen sie nicht mit Superlativen: Wolf-Rayet-Sterne gehören zu den größten, heißesten und seltensten Sternen überhaupt. Sie sind das letzte und schnell vergängliche Stadium im Leben der gigantischsten Sterne mit der 20- bis mehr als 200-fachen Masse der Sonne. Diese Schwergewichte leuchten bläulich und unglaublich hell. Dabei erschöpfen sie rasch die riesigen Vorräte an Wasserstoff, der als Brennmaterial für die Kernfusion in ihrem Inneren dient. Sie stoßen Unmengen an Materie mit erstaunlicher Geschwindigkeit in ihre Umgebung ab. Nachdem ihnen der Wasserstoff ausgegangen ist, kollabieren sie unter ihrer eigenen Schwerkraft und vergehen in einer Supernova-Explosion.

Ihre extreme Beschaffenheit macht Wolf-Rayet-Sterne in vielerlei Hinsicht zu Außenseitern. Das schlägt sich auch bei einer grundlegenden astronomischen Darstellung nieder, im so genannten Hertzsprung-Russell-Diagramm. Hier sind die Objekte entsprechend ihrer Helligkeit und Farbe angeordnet. Wolf-Rayet-Sterne liegen abseits der »Hauptreihe«, wo sich gewöhnliche Sterne versammeln. Sie stehen ganz oben – als aufgeblähte Ungetüme mit Oberflächentemperaturen von teils mehr als 200 000 Kelvin, 30-mal so viel wie bei der Sonne. Ihre Leuchtkraft kann das Millionenfache der Sonne betragen. …

Kennen Sie schon …

Sterne und Weltraum – Ursprung des Lebens

Ist unsere Erde der einzige Planet, der Leben hervorbrachte? Ist das Entstehen von Leben tatsächlich so selten und ist es nicht eine zwingende Konsequenz, sobald die Voraussetzungen dafür gegeben sind? Wir beleuchten die Entstehung des Lebens auf der Erde und ob sich dieser Vorgang anderswo im Weltraum wiederholen kann. Darüber hinaus informieren wir Sie über das Debakel um Boeings Starliner, das in einem unbemannten Rückflug von der ISS gipfelte. Sie erfahren von einem an der Gaia-Mission beteiligten Insider Details über das bevorstehende Ende der Mission und wir zeigen die erste hochaufgelöste Galaxienkarte des ESA-Teleskops Euclid. Weiter präsentieren wir Ihnen jede Menge astronomische Himmelsereignisse des Jahres 2025 und Sie erhalten den »Astro-Planer 2025«, mit dem Sie keines dieser Beobachtungs-Highlights verpassen.

Sterne und Weltraum – Swing-by – Raumsonde JUICE im Billardspiel mit Mond und Erde

Die europäische Raumsonde JUICE führte ein wichtiges Swing-by-Manöver am Erde-Mond-System durch, um mittels der Schwerkraft zu beschleunigen. Dabei half erstmals auch der Mond mit. Bis 2029 folgen drei weitere Planetenvorbeiflüge, um 2031 dann Jupiter und seine Galileischen Monde zu erreichen. Wir informieren Sie über die Details der Mission. Im zweiten Teil unserer Serie über Observatorien berichten wir über das Extremely Large Telescope (ELT) der ESO, das in der chilenischen Atacama-Wüste gebaut wird. Ein langjähriger ESO-Mitarbeiter beschreibt uns den Fortschritt des Großprojekts. Das ELT soll ähnliche Durchbrüche wie die Weltraumteleskope Hubble und James Webb ermöglichen. Darüber hinaus beleuchten wir die wissenschaftshistorische Bedeutung der Werke des Philosophen Immanuel Kant, der dieses Jahr 300 Jahre alt geworden wäre, und zeigen in unserem Praxisbericht, wie Sie vom Boden aus mit amateurastronomischen Mitteln Raumstationen am Himmel fotografieren können.

Sterne und Weltraum – 25 Jahre VLT – Jubiläum des Riesenteleskops

Das Very Large Telescope, das seit dem Jahr 2000 beeindruckende Aufnahmen mit seinen vier kombinierbaren 8-Meter-Spiegeln liefert, ist der Auftakt unserer dreiteiligen Serie über Observatorien in der chilenischen Atacama. Lesen Sie unseren Insiderbericht über die Arbeit und Technik des ESO-Riesenteleskops. Wir blicken mit der Raumsonde Juno in die Vulkanschlünde des Jupitermonds Io und und zeigen, wie Wissenschaftler das Phänomen von Glitches – der kurzzeitigen Rotationsbeschleunigung von Neutronensternen – simulieren. Weiter testen wir, wie sich eine innovative neue Astrokamera mit integriertem Nachführsensor im Praxiseinsatz bewährt.

  • Quellen

Callingham, J. R. et al.: Two Wolf-Rayet stars at the heart of colliding-wind binary Apep. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 495, 2020

Tuthill, P. G. et al.: The prototype colliding-wind pinwheel WR 104. The Astrophysical Journal 675, 2008

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