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Dies ist das beste Bild eines Sterns jenseits unseres Sonnensystems (noch)

In der Astronomie geht es darum, das beste Bild eines fernen Sterns zu bekommen. Im Juni gaben Forscher bekannt, dass sie das Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array in Chile verwendet hatten, um das detaillierteste Bild eines Sterns (abgesehen von unserer Sonne) aufzunehmen und einen guten Blick auf Betelgeuse zu werfen. Jetzt hat eine neue Studie des Sterns Antares ein noch besseres Bild ergeben, berichtet Ian O'Neill von Space.com, und sie hat einige große Fragen über den Stern selbst aufgeworfen.

Antares, ein roter Stern im Sternbild Skorpion, etwa 600 Lichtjahre von der Erde entfernt, ist eines der hellsten Lichter am Nachthimmel. Das liegt daran, dass der Stern ein roter Überriese ist, ein Stern, der am Ende seines Lebens aufbläht und manchmal 100- bis 1000-mal größer ist als unsere eigene Sonne. Irgendwann, irgendwann in den nächsten tausend Jahren, wird Antares eine Supernova sein und über den Nachthimmel explodieren.

Antares ist ungefähr 15-mal so massereich wie unsere Sonne und 850-mal so groß wie ihr Durchmesser. Auf dem Weg zum Sternentod entweicht die Masse schnell in die obere Atmosphäre, berichtet Hannah Devlin vom Guardian . Aber wie und warum Sterne diese Masse verlieren, ist nicht genau bekannt. Aus diesem Grund haben Keiichi Ohnaka von der Universidad Católica del Norte in Chile und sein Team das Very Large Telescope Interferometer (VLTI) der Europäischen Südsternwarte auf Antares trainiert, um ein neues Bild mit Detailschichten zu erstellen.

Darstellung der Konvektionsströme von Antares Darstellung der Konvektionsströme von Antares (ESO / M. Kornmesser)

"Wie Stars wie Antares in der letzten Phase ihrer Evolution so schnell an Masse verlieren, ist seit über einem halben Jahrhundert ein Problem", heißt es in einer Pressemitteilung von Ohnaka. „Das VLTI ist die einzige Einrichtung, die die Gasbewegungen in der erweiterten Atmosphäre von Antares direkt messen kann - ein entscheidender Schritt zur Klärung dieses Problems. Die nächste Herausforderung besteht darin, herauszufinden, was die turbulenten Bewegungen antreibt. “

Mit drei Teleskopen des VLTI und einem Instrument namens AMBER, das Infrarotlicht misst, konnte das Team 2014 über fünf Nächte hinweg Beobachtungen sammeln. Mit einem speziellen Algorithmus kombinierten sie diese und erstellten eine Geschwindigkeitskarte der Gase in der Atmosphäre des Sterns. etwas, das noch nie zuvor für einen fernen Stern gemacht wurde. Die Forschung erscheint in der Zeitschrift Nature .

"Früher haben wir nur die Temperatur der Oberfläche des Sterns gesehen, und wie unterschiedlich sie auf der einen oder anderen Seite sein kann", sagt der Astronom John Monnier von der University of Michigan, der nicht an der Studie beteiligt war, Doris Elin Salazar von Space.com . „Aber das gibt dir wirklich Geschwindigkeit, die Geschwindigkeit dieser Oberfläche, wenn sie auf dich zu- oder von dir wegkommt. Das hat man noch nie auf einer Oberfläche eines Sterns gemacht. Dies ist eine Art wegweisender Datensatz, um dies zu tun. “

Die Daten werfen auch ein Rätsel auf, berichtet Ryan F. Mandelbaum von Gizmodo . Die Konvektionsströme in der Atmosphäre des Sterns erklären nicht, dass die gesamte Masse über die Oberfläche des Sterns geschleudert wird. Tatsächlich bewegt sich ein Teil des Gases in der oberen Atmosphäre mit 20 Kilometern pro Sekunde und erreicht den 1, 7-fachen Radius der Sterne. Das ist viel schneller und weiter als die Forscher auf Betelgeuse. Die Astronomen wissen derzeit nicht, welcher Prozess all diese Dinge bewegt, aber sie hoffen, dass weitere Beobachtungen das Rätsel lösen werden.

"Das Faszinierendste an dieser neuen Beobachtung ist, dass sie die bemerkenswerte Komplexität physikalischer Prozesse in der Atmosphäre solcher Sterne aufdeckt", sagt Maria Bergemann vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Deutschland gegenüber Mandelbaum. "Dies motiviert bessere Modelle, die verwendet werden können, um genauere Informationen über die Lebenszyklen dieser Sterne abzuleiten und so interessante Vorhersagen darüber zu treffen, wie die Sterne leben und wann sie sterben."

In der Pressemitteilung hofft Ohnaka, dass die neue Beobachtungstechnik auf andere Sterne angewendet wird und zu einem tieferen Verständnis der Sternatmosphäre führt.

Dies ist das beste Bild eines Sterns jenseits unseres Sonnensystems (noch)