Eine Sonne auf dem Sterbebett

News: Eine Sonne auf dem Sterbebett

Einst wird auch unsere Sonne explodieren und als weißer Zwerg enden. Eine Vorschau dessen, was ihr in einigen Milliarden Jahren blüht, lässt sich derzeit im planetarischen Nebel 'Katzenauge' beobachten. Gleich zwei Weltraumteleskope nahmen NGC 6543 ins Visier und geben den Forschern einige Rätsel auf.

Die Explosion erfolgte vor gerade einmal 1 000 Jahren. Jetzt hat der Stern noch einige Millionen Jahre vor sich, bevor er sein Leben inmitten des ungefähr 3 000 Lichtjahre entfernten planetarischen Nebels NGC 6543 endgültig als weißer Zwerg beendet. Derzeit befindet er sich in den letzten Stadien des normalen Sternendaseins und schleudert seine äußere Hülle ins All. Die Partikelströme des Sternenwindes drängen die heiße Materie mit über sechs Millionen Kilometern pro Stunde nach außen, wo sie die filigranen Strukturen des planetarischen Nebels bildet - der deshalb so heißt, weil er in kleinen Teleskopen wie ein Planet erscheint.

Gleich zwei Weltraumteleskope nahmen den, auch unter dem Namen "Katzenauge" bekannten, Nebel ins Visier. Während Hubble in seinem optischen Wellenlängenbereich vornehmlich die kühleren Regionen erfasst, lassen sich mit Chandra die heißen Gase und ihre Röntgen-Emissionen aufspüren. Und dabei stießen Martin Guerrero vom Department of Astronomy der University of Illinois und seine Kollegen auf einige Überraschungen. Denn die aus dem Zentrum heraus schießenden Gase sind kühler als erwartet. Zwar sind sie heiß genug, um Röntgenstrahlung auszusenden, die antreibenden Partikelströme sind jedoch noch heißer. Zunächst vermuteten die Forscher, dass sich die Gase im Inneren mit den kühleren Bestandteilen weiter außen vermischt hätten. Chemische Untersuchungen zeigten jedoch, dass die Gase nahe des Zentrums und die Partikelströme gleichartig zusammengesetzt sind, während sie sich von den Gasen im äußeren Bereich deutlich unterscheiden. Welcher Prozess also den Temperaturgradienten zwischen den inneren und äußeren Regionen bewirkt, ist rätselhaft.

Abgesehen davon, dass auf den Bildern zum ersten Mal die von einem zentralen Stern eines planetaren Nebels ausgesandte Röntgenstrahlung zu sehen ist, erscheint er auch mit unerwartet hoher Intensität. Die Röntgendaten deuten nämlich darauf hin, dass der zentrale Stern eine Temperatur von einigen Millionen Grad aufweist, was weit über den üblichen Temperaturen von Sternen in diesem Stadium liegt. Die Astronomen hätten höchstens 60 000 Grad erwartet. Auch dafür fehlt den Forschern bisher jede Erklärung. Eines aber ist klar, ein ganz ähnliches Schicksal wird einst auch unserer Sonne blühen. In vier bis fünf Milliarden Jahren wird sie als roter Riese und schließlich als weißer Zwerg enden. Für die Planeten ist schon früher Schluss, die hat sich die Sonne dann schon längst einverleibt.

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 12.12.2000
"Geisterhafte Reflexionen im All"
Spektrum Ticker vom 9.10.2000
"Planeten ohne Zuhause"
Spektrum Brennpunkt-Thema vom 3.11.1997
"Wie groß sind Neutronensterne?"
Spektrum der Wissenschaft 9/00, Seite 27
"Sterbender Stern im Schwan"
(nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)