Heiß, heißer, am heißesten: Mehr als 100.000 Grad
Bild aus einer Himmelsdurchmusterung, zentriert auf den neu entdeckten Stern SALT J203959.5-034117. Seine blaue Farbe entspringt der Oberflächentemperatur von mehr als 100.000 Grad. Die vergrößerte Bereich zeigt den planetarischen Nebel, dargestellt in einer sehr lang belichteten Aufnahme im grünen Licht. Der Nebel, bestehend aus leuchtendem Gas, hat eine Ausdehnung von einem Lichtjahr und wurde vor einigen Tausend Jahren vom Stern ausgestoßen. | © Foto: Armagh-Observatorium

Heiß, heißer, am heißesten: Mehr als 100.000 Grad

10. März 2023 | von Susanna Fischerauer

Wenn es um Himmelskörper mit großer Hitze geht, kommt einem vermutlich als erstes die Sonne in den Sinn. Ihre Oberfläche erreicht bis zu 5.800 Grad. Doch hättet ihr gedacht, dass es Himmelskörper gibt, die nochmal weit höhere Temperaturen aufweisen? Mithilfe des größten Einzelteleskops auf der Südhalbkugel, dem SALT in Südafrika, hat ein internationales Team von Astronomen acht der heißesten Sterne im Universum entdeckt. Ihre Oberflächentemperatur liegt bei mehr als 100.000 Grad. Die Entdeckungen entsprangen einem Forschungsprojekt unter der Leitung von Professor Simon Jeffrey vom Armagh-Observatorium in Nordirland, an dem Professor Klaus Werner vom Institut für Astronomie und Astrophysik der Universität Tübingen beteiligt ist. 

Das Southern African Large Telescope (SALT) befindet sich rund 400 Kilometer nordöstlich von Kapstadt. Die Forscher untersuchten Daten, die mithilfe dieses Teleskops bei der Durchmusterung heliumreicher heißer Unterzwerge gewonnen wurden. Als Unterzwerge werden in der Astronomie Sterne bezeichnet, die sich innerhalb weniger Tausend Jahre zu Weißen Zwergen zusammenziehen. Weiße Zwerge kann man sich in etwa in Größe der Erde vorstellen, nur um etwa eine Million Mal massereicher. „Sowohl die heißen Unterzwerge als auch die Weißen Zwerge können eine hohe Oberflächentemperatur haben. Von den acht superheißen Sternen, die wir entdeckt haben, war der heißeste ein Weißer Zwerg mit einer Oberflächentemperatur von 180.000 Grad“, so Klaus Werner.

Und nicht nur in Sachen Temperatur überstrahlen die neuentdeckten Sterne die Sonne um ein Vielfaches – auch ihre Leuchtkraft ist mehr als einhundertmal heller! Allerdings liegen diese um einiges weiter entfernt von der Erde zwischen 1.500 und 22.000 Lichtjahre fern der Erde und könnten daher nicht mit bloßem Auge gesehen werden. Einer der aufgefundenen Sterne ist der Zentralstern eines neu entdeckten planetarischen Nebels, der einen Durchmesser von einem Lichtjahr hat. Zwei der anderen Objekte sind oszillierende Sterne. „All diese Sterne befinden sich in einem weit fortgeschrittenen Stadium ihres Lebenszyklus und nähern sich dem Sterben als Weiße Zwerge“, sagt Werner und fügt hinzu: „Ich bin stolz darauf, diese bahnbrechende Forschung mit auf den Weg gebracht zu haben. Die Ergebnisse könnten auch ein neues Licht auf die Entstehung unserer Galaxie werfen.“

Durch die SALT-Untersuchungen der Unterzwerge sollte die Entwicklung der Sterne in ihrem späten Lebenszyklus genauer unter die Lupe genommen werden. Doch die Entdeckung dieser extrem heißen Sterne hat sogar die Forschenden überrascht! Denn Sterne mit Temperaturen von 100.000 Grad oder mehr sind außerordentlich selten zu finden. Überraschend war außerdem, dass bei Durchmusterung des Himmels eine solche Vielzahl an superheißen Sternen entdeckt wurde. „Diese Entdeckungen werden hilfreich sein, um die Spätphasen der Sternentwicklung besser zu verstehen.“, fügt Simon Jeffery hinzu. Neben den Sternen ist außerdem das Teleskop SALT ein echtes Highlight und wird weiterhin ein wichtiger Bestandteil des Projekts bleiben.

 

Originalpublikation:

S. Jeffery, K. Werner, D. Kilkenny, B. Miszalski, I. Monageng, E.J. Snowdon: Hot White Dwarfs and Pre-White Dwarfs discovered with SALT. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society,

DOI: doi.org/10.1093/mnras/stac3531