Sternentod: Eine Staubspirale um LL Pegasi
© ESA/NASA und R. Sahai (Ausschnitt)
Sternen stehen je nach ihrer Masse sehr unterschiedliche Schicksale am Ende ihrer Lebensdauer bevor. Sehr massereiche Sterne mit mehr als acht Sonnenmassen explodieren am Ende ihrer Existenz in mächtigen Supernova-Explosionen. Sternen mit etwas mehr als einer Sonnenmasse bis acht Sonnenmassen durchlaufen ein etwas weniger spektakuläres Ende. Sie blähen sich zu Roten Riesen auf und verlieren durch enorm starke Sternwinde einen bedeutenden Teil ihrer ursprünglichen Masse.
Die von ihnen ausgestoßenen Gas und Staubmassen sammeln sich in einer expandierenden Hülle an. Geht schließlich in den Sternen mittlerer Masse der nukleare Brennstoff zur Neige, so schrumpft der Kern der ehemaligen Roten Riesen zu einem Gebilde von etwa der Größe der Erde. Diese Weißen Zwerge sind extrem heiß und senden große Mengen energiereicher Ultraviolettstrahlung aus.
Trifft diese dann auf die vorher ausgestoßenen Gas- und Staubmassen, so regt sie das dort befindliche Gas zum Aussenden von sichtbarem und infrarotem Licht an, ein Planetarischer Nebel ist geboren. Bei dem Gebilde um den Stern LL Pegasi handelt es sich um einen Planetarischen Nebel im Werden, es ist einer der seltenen Präplanetarischen Nebel. LL Pegasi ist rund 3200 Lichtjahre von uns entfernt. Hier hat der Ausstoß von Gas und Staub gerade erst begonnen und die Kernzone des sterbenden Sterns ist noch nicht zu einem Weißen Zwerg geschrumpft. Diese Phase hält nur einige wenige tausend Jahre an, so dass Präplanetarische Nebel recht seltene Himmelsobjekte sind.
Die Astronomen vermuten, dass LL Pegasi in Wirklichkeit ein Doppelsternsystem ist, dessen einzelne Komponenten wir wegen einer dicken Staubschicht nicht im sichtbaren Licht sehen können. Ungewöhnlich ist die ausgeprägte Spiralstruktur, die auf einen gleichförmigen Ausstoß von Gas und Staub durch einen der beiden Sterne hinweist.
Die vom Stern ausgestoßene Materie breitet sich mit einer Geschwindigkeit von 14 Kilometern pro Sekunde aus. Kombiniert man diese Geschwindigkeit mit dem Abstand zwischen den einzelnen Schichten der Spirale, so ergibt sich ein zeitlicher Abstand von rund 800 Jahren zwischen ihnen. Die Forscher vermuten, dass dies direkt auf die Rotationsperiode des Doppelsternsystems zurückzuführen ist. Die beiden Sterne umrunden somit in rund 800 Jahren ihren gemeinsamen Schwerpunkt, so dass die ausgestoßene Materie wie bei einem Rasensprenger in einem spiralförmigen Muster verteilt wird.
Über längere Sicht, also einige tausend Jahre, wird sich um LL Pegasi ein farbenprächtiger Planetarischer Nebel enwickeln, der für einige wenige zehntausend Jahre diese Himmelsregion schmücken wird. Dann werden sich die Staub- und Gasschichten so weit verdünnt und vom Stern entfernt haben, dass seine UV-Strahlung nicht mehr ausreicht, das Gas zum Leuchten anzuregen. Zurück bleibt schließlich ein lichtschwacher Weißer Zwerg, der seinen Partnerstern umrundet.
Das Bild wurde mit dem Weitfeldkanal der Advanced Camera for Surveys an Bord des Weltraumteleskops Hubble aufgenommen. Es ist ein Komposit aus Aufnahmen im gelben sichtbaren Licht bei 606 Nanometer und im nahen Infraroten um 800 Nanometer. Die Aufnahmezeit betrug elf beziehungsweise 22 Minuten.
Tilmann Althaus
Die von ihnen ausgestoßenen Gas und Staubmassen sammeln sich in einer expandierenden Hülle an. Geht schließlich in den Sternen mittlerer Masse der nukleare Brennstoff zur Neige, so schrumpft der Kern der ehemaligen Roten Riesen zu einem Gebilde von etwa der Größe der Erde. Diese Weißen Zwerge sind extrem heiß und senden große Mengen energiereicher Ultraviolettstrahlung aus.
Trifft diese dann auf die vorher ausgestoßenen Gas- und Staubmassen, so regt sie das dort befindliche Gas zum Aussenden von sichtbarem und infrarotem Licht an, ein Planetarischer Nebel ist geboren. Bei dem Gebilde um den Stern LL Pegasi handelt es sich um einen Planetarischen Nebel im Werden, es ist einer der seltenen Präplanetarischen Nebel. LL Pegasi ist rund 3200 Lichtjahre von uns entfernt. Hier hat der Ausstoß von Gas und Staub gerade erst begonnen und die Kernzone des sterbenden Sterns ist noch nicht zu einem Weißen Zwerg geschrumpft. Diese Phase hält nur einige wenige tausend Jahre an, so dass Präplanetarische Nebel recht seltene Himmelsobjekte sind.
Die Astronomen vermuten, dass LL Pegasi in Wirklichkeit ein Doppelsternsystem ist, dessen einzelne Komponenten wir wegen einer dicken Staubschicht nicht im sichtbaren Licht sehen können. Ungewöhnlich ist die ausgeprägte Spiralstruktur, die auf einen gleichförmigen Ausstoß von Gas und Staub durch einen der beiden Sterne hinweist.
Die vom Stern ausgestoßene Materie breitet sich mit einer Geschwindigkeit von 14 Kilometern pro Sekunde aus. Kombiniert man diese Geschwindigkeit mit dem Abstand zwischen den einzelnen Schichten der Spirale, so ergibt sich ein zeitlicher Abstand von rund 800 Jahren zwischen ihnen. Die Forscher vermuten, dass dies direkt auf die Rotationsperiode des Doppelsternsystems zurückzuführen ist. Die beiden Sterne umrunden somit in rund 800 Jahren ihren gemeinsamen Schwerpunkt, so dass die ausgestoßene Materie wie bei einem Rasensprenger in einem spiralförmigen Muster verteilt wird.
Über längere Sicht, also einige tausend Jahre, wird sich um LL Pegasi ein farbenprächtiger Planetarischer Nebel enwickeln, der für einige wenige zehntausend Jahre diese Himmelsregion schmücken wird. Dann werden sich die Staub- und Gasschichten so weit verdünnt und vom Stern entfernt haben, dass seine UV-Strahlung nicht mehr ausreicht, das Gas zum Leuchten anzuregen. Zurück bleibt schließlich ein lichtschwacher Weißer Zwerg, der seinen Partnerstern umrundet.
Das Bild wurde mit dem Weitfeldkanal der Advanced Camera for Surveys an Bord des Weltraumteleskops Hubble aufgenommen. Es ist ein Komposit aus Aufnahmen im gelben sichtbaren Licht bei 606 Nanometer und im nahen Infraroten um 800 Nanometer. Die Aufnahmezeit betrug elf beziehungsweise 22 Minuten.
Tilmann Althaus
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