Es geht immer noch exotischer: Neutronenstern in Riesenstern entdeckt?

Astrophysiker haben vermutlich ein fehlendes Verbindungsstück, ein Missing Link, für die Untersuchung der energiereichsten Sternexplosionen im Universum entdeckt. Nach heutigem Verständnis sollen die hochenergetischen Gammastrahlenausbrüche, sog. Gamma-Ray Bursts (GRBs), durch eine Hypernova (langer Gammablitz) bzw. die Kollision von zwei Neutronensternen (kurzer Gammablitz) entstehen. Nur mit diesen Modellen ist es möglich, einen Mechanismus für die unvorstellbare Energiefreisetzung zu finden. Doppelsternsysteme aus zwei Neutronensternen (etwa ein Dutzend sind bisher bekannt) gelten als potentielle Kandidaten, für die Erklärung von kurzen Gammastrahlenblitze, und eine neue Entdeckung eines exotischen Sterns in der Kleinen Magellanschen Wolke am Südhimmel könnte ein weiteres Puzzlestück darstellen.

1974 haben die Theoretiker Kip Thorne und Anna Zytkow einen theoretisch denkbaren Riesenstern berechnet, in dessen Inneren sich ein Neutronenstern befindet. Dieser exotische Sterntyp wird heute als Thorne-Zytkow-Objekt (TZO) bezeichnet. Bereits 1994 vermutete man, dass der veränderliche Stern U Aqr so ein theoretischer Exot sein könnte, und auch bei dem Zentralstern des Supernovaüberrests RCW 103 hielt man es für möglich. Doch als nun bester Kandidat für ein TZO gilt ein kürzlich am 06. Januar von Astrophysikerin Emily Levesque neu vorgestellter Riesenstern. Auf das exotische Objekt stieß sie bei Beobachtungen von 22 Überriesen in der Kleinen Magellanschen Wolken mit einem der 6,5m-Magellan-Teleskope. Das Spektrum verriet dabei sehr ungewöhnliche chemische Auffälligkeiten, die sich als Überschuss von Lithium, Rubidium und Molybdän darstellten. Das Ergebnis dieser ersten spektroskopischen Analyse passt sehr gut in die TZO-Theorie von Neutronensternen im Inneren von Riesen- und Überriesen, so dass man bereits jetzt von einem „excellent candidate“ spricht. Mehr wurde bei der Ankündigung auf der AAS-Tagung allerdings nicht verraten und auch eine eigene Anfrage zu Details wurde mit dem Hinweis auf ein Presse-Embargo beantwortet.

Falls der exotische TZO-Überriese bestätigt werden sollte, dann wäre das eine wichtige Entdeckung für die Entstehung von Neutronenstern-Doppelsystemen und damit zur Theorie von Gammastrahlenausbrüchen. Denn denkbar ist folgender Entwicklungsweg: Ein Partner eines massereichen Doppelsternsystems explodiert als Supernova und hinterlässt einen Neutronenstern, der schließlich vom anderen Überriesen verschluckt und sich dessen Kern immer weiter annähern wird. Wenn der Riesenstern dann ebenfalls als Supernova explodiert, ist nur noch ein enges Paar aus zwei Neutronensternen übrig, dass letztlich in einem ungeheuren Gammastrahlenblitz verschmelzen wird.

Übrigens wird der Name Kip Thorne dieses Jahr noch öfters im Zusammenhang mit dem neuen Science-Fiction-Film „Interstellar“ zu hören sein.

26.01.2014