Neue Modelle zu O-Überriesen

Eine aktuelle Studie widmet sich neuen Modellen extrem heißer O-Überriesen (O4 bis O7,5). Der mit 41.000 Kelvin heißeste Stern (O4) ist HD 16691 (8,7mag), der sich etwas östlich des Perseus-Doppelsternhaufens befindet. Nach rund 3 Millionen Jahren besitzt er von seiner Anfangsmasse von 65 nur noch 55 Sonnenmassen. Knapp unter 40.000 Kelvin heiß sind HD 190429A (7,1mag) in der Cyg OB3-Assoziation und HD 15570 (8,1mag), der mit anderen Haufensternen in IC 1805 den Herznebel in der Kassiopeia zum Leuchten anregt. Je nach Modell sind sie zwischen 50 und 60 Sonnenmassen schwer und weisen ein Alter von rund 3,5 Millionen Jahren auf.

18.05.2012

Harte Röntgenemission von theta2 Ori

Neben theta1 Ori C, der Hauptstern des Orion-Trapezes, gibt es noch einen weiteren heißen O-Stern im Orionnebel M 42. Theta2 Ori A (5,0mag) besteht aus zwei Sonnen mit 29 und 16 Sonnenmassen, die sich alle 20 Tage einmal umkreisen. Die massereichere O-Stern-Komponente ist zudem 35.000  Kelvin heiß, besitzt die 8-fache Sonnengröße und strahlt mit 85.000 Sonnenleuchtkräften.

Neue Chandra-Daten zeigen einen Ausbruch harter Röntgenstrahlung und die erreichte Auflösung deutet darauf hin, dass die energiereiche Emission nicht von dem Doppelstern stammt, sondern von der dritten Komponente des Sternsystems stammt. Ihr Abstand beträgt 0,4 Bogensekunden und besitzt ausgehend von einem Alter von einer Million Jahren nur 4 Sonnenmassen.

Die Entstehung der harten Röntgenemission soll jetzt weiter untersucht werden. Vielleicht spielen hier kollidierende Sternwinde des zentralen Doppelsterns mit dem äußeren Einzelstern eine Rolle, ähnlich wie es die kürzlich vorgestellte Arbeit zu HD 167971 (7,5mag) zeigt.  Außerdem wurde aktuell eine Liste der sog. Colliding Wind Binaries veröffentlicht, die 121 Sternsysteme – O+O- sowie WR-Doppelsterne – enthält.

18.05.2012

Z Cam: Weiterer Beleg für Nova im Jahr 77 v. Chr.

Kurz nachdem im März 2007 im Fachmagazin Nature über die Entdeckung einer Nebelhülle um die bekannte Zwergnova Z Cam (maximal bis 10,5mag hell) berichtet wurde, führte dieser Artikel zu einer weiteren Arbeit, in der ein Schwede von der Universität Lund beschrieb, dass die vermutete Nova-Explosion mit chinesischen Beobachtungen des Jahres 77 v. Chr. zusammenhängen konnte. Aus der Entfernung von 530 Lichtjahren folgerte er, dass die Nova die Helligkeit von Mars oder Jupiter erreichte, vielleicht aber sogar so hell wie Venus wurde.

Eine neue Untersuchung der Expansion des Novaüberrests kommt bei der Altersbestimmung zu einem Ergebnis gleicher Größenordnung. Um die Annahme einer Nova von Z Cam im Oktober und November von 77 v. Chr. letztlich zu bestätigen, braucht es die Beobachtung der Ausdehnungsrate der im UV-Licht sichtbaren Hülle – die bald nachweisbar sein soll. „If this suggestion is correct then we predict a current expansion velocity of about 85 km/s, or 0.11 arcsec/year for the Z Cam shell. This should be detectable in just a few years.“

18.05.2012

Weit entfernte Kugelsternhaufen bei Galaxienpaar M 81/82 entdeckt

Eine Team koreanischer Astronomen haben mit Aufnahmen des HST zwei neue Kugelsternhaufen beim Galaxienpaar M 81/M 82 entdeckt. Die Helligkeiten von GC-1 und GC-2 liegen zwischen 18,0 und 19,0mag, die Sternhaufen befinden sich scheinbar nahe bei M 82, da aber M 81 die massereichere Galaxie der Gruppe ist, gehören sie eher zu ihr.

Der Haufen GC-2 ist der hellere und interessantere der beiden. Er befindet sich ca. 37 Bogenminuten nördlich von M 81, was einer projizierten Entfernung von über 130.000 Lichtjahren entspricht. Nach den Helligkeiten der Haufensterne zu urteilen, ist GC-2 allerdings noch viel weiter von der Galaxie entfernt. Die Entfernung liegt bei rund 1,3 Millionen Lichtjahren und damit ist der jetzt entdeckte Sternhaufen der „most isolated globular cluster“ in der Lokalen Gruppe. Das übertrifft bei weitem NGC 2419 (300.000 Lichtjahre vom Milchstraßenzentrum) und MGC1 (mehr als 600.000 Lichtjahre vom Zentrum von M 31),  den bisherigen Rekordhalter der isolierten Kugelsternhaufen, der am Himmel 8,5° südlich der Andromedagalaxie bereits im Sternbild Fische steht.

Ob das rund 14 Milliarden Jahre alte Objekt GC-2 wie vergleichbare Kugelsternhaufen ein Überrest einer zerrissenen Zwerggalaxie ist, aus der Galaxie herausgeschleudert wurde oder sogar primordialen Ursprungs ist, darüber lässt sich zurzeit nur spekulieren. „The origin of GC-2 is not clear.“ In einer Aufnahme von KBA-Mitglied Michael hab ich GC-2 neben M 82 markiert.

17.05.2012

Hellste Sonne im Lagunennebel kein Einzelstern

9 Sgr ist mit 5,9mag nicht nur der hellste Stern (zwischen Staubband und hellstem Nebelbereich gelegen) im Lagunennebel M 8, außerdem ist er die Ionisationsquelle, die die 5.800 Lichtjahre entfernte Wasserstoffwolke zum Leuchten anregt, und vor etwa 30 Jahren entdeckte man sogar von dem Stern ausgehende Radioemission. Es war einer der ersten Sterne dieser Art und heute ist allgemein bekannt, dass das Radioleuchten durch Synchrotronstrahlung entsteht und zwar in kollidierenden Sternwinden in massereichen Doppelsternen des O-Spektraltyps.

Doch bisher galt 9 Sgr als Einzelstern und erst jetzt zeigen neue Beobachtungsdaten, dass er tatsächlich ein Doppelsternsystem mit einer Umlaufperiode von 8,6 Jahren darstellt. Hier sollen sich zwei extrem heiße O-Hauptreihensterne (O3,5 und O5) umkreisen. Die Komponenten besitzen 19,5 und 13 Sonnenmassen, ihre Oberflächentemperaturen liegen bei fast 44.000 und 41.000 Kelvin heiß. Etwa 40 bis 50% des Lichts von 9 Sgr stammen von dem masseärmeren Begleiter.

Mit einer massereichen Doppelsonne als Quelle für die Synchrotronemission lässt sich nun die beobachtete Radio- und Röntgenstrahlung erklären.

16.05.2012

Eskimo- und Ameisenenebel verwandt?

Nach einer aktuellen Studie zum 10,5mag hellen Zentralstern, beschäftigt man sich in einer weiteren Arbeit mit der Orientierung der Nebelhülle. Anhand von neuen Beobachtungen vermutet man nun, dass der Eskimonebel (NGC 2392, links) und der Ameisenebel (Mz 3, rechts) die gleiche Grundstruktur aufweisen. Wie die Modelle der beiden Nebel zeigen, entstehen die unterschiedlichen Formen nur durch unterschiedliche Blickwinkel des Beobachters.

16.05.2012

UltraVista-Objekt 12,9 Milliarden Jahre entfernt

Ende Dezember 2010 wurde eins der beiden 6,5m-Magellan-Teleskope des Las Campanas Observatory auf ein sehr schwaches Objekt an der Position 09 59 50.99 +02 12 19.1 gerichtet. Von der Galaxie LAE J095950.99+021219.1 wurden insgesamt 14 Belichtungen zu jeweils 30 Minuten durchgeführt. Aus dieser Datenmenge von 7 Stunden konnten 4 Spektren gewonnen werden, die eine „weak but visible“ Emissionslinie zeigen – immerhin ist die Galaxie im Nahinfrarot nur 24,9mag schwach. Die von den Astronomen entdeckte Lyman-alpha-Linie weist eine Rotverschiebung von 6,944 auf und damit gehört diese Galaxie in 12,9 Milliarden Lichtjahren Abstand zu den derzeit am weitesten entfernten Objekten. Ihr Licht erlaubt Einblicke in die Zeit 800 Millionen Jahre nach dem Urknall.

Die entdeckte ferne Galaxie steht nur 5,7 Bogenminuten neben der hellsten Galaxie des COSMOS-Feldes: PGC 28923, die nur rund 100 Millionen Lichtjahre entfernt ist und ich Ende März mit dem 12-Zöller beobachtet habe. Das COSMOS-Feld war, wie erst vor 2 Monaten berichtet wurde, das Ziel der UltraVista-Durchmusterung, die im Infraroten 200.000 Galaxien in dem 2° durchmessenden Feld abgelichtet hat. Ein Ausschnitt der UltraVista-Aufnahme zeigt die Galaxie (markiert am rechten Rand) neben der hellen PGC-Galaxie bzw. zwischen unzähligen kleinen Welteninseln.

ESO/UltraVISTA team

16.05.2012

Wie M 49 einen Zwerg zerreist

Der Virgo-Galaxienhaufen wird in zwei Subcluster unterteilt. Zu Virgo A zählt man M 87, das Zentrum des Virgohaufens, und etwa 4° (3,9 Millionen Lichtjahre) südlich von ihr befindet sich mit M 49 das Zentrum der Untergruppe Virgo B. Schon länger ist bekannt, dass diese 55 Millionen Lichtjahre entfernte Welteninsel mit einer gasreichen Zwerggalaxie wechselwirkt: VCC 1249 steht 5,6 Bogenminuten (85.000 Lichtjahre) südöstlich von M 49.

Eine internationale Forschergruppe befasste sich nun genauer mit den Sternentstehungsgebieten in dem über 3 Bogenminuten langen Materieschweif, der vor wenigen 100 Millionen Jahren durch die Wechselwirkung mit M 49 entstanden ist. Die nahe Passage ereignete sich vermutlich erst vor 200 Millionen Jahren, die kompakten Nebelregionen im Schweif weisen auf einen Starburst vor rund 20 Millionen Jahren hin. Diese Knoten sind lediglich 22,0 bis 23,0mag hell und enthalten Sternhaufen mit 10.000 bis 20.000 Sonnenmassen.

Neben VCC 1249 sollen auch die beiden westlich gelegenen kompakten elliptischen Satellitengalaxien VCC 1192 und VCC 1199 durch die Gezeitenkräfte von M 49 beeinflusst werden. Selbst außerhalb der Galaxienscheibe von der 11 Bogenminuten südlicheren VCC 1205 (NGC 4470) fällt aktive Sternentstehung auf, die deutlich in Richtung M 49 weist. Dies zusammengenommen „are highly dynamic environments in which interactions influence the structure of both the central galaxies and their surrounding satellites“.

15.05.2012

Lithium-Rätsel von R CrB-Sternen gelöst?

Über die Jahre entstanden zwei konkurriernde Entwicklungsmodelle, mit denen die Entstehung der sog. R CrB-Sterne erklärt werden sollte. Entstehen sie durch die Verschmelzung von zwei Weißen Zwergen (DD für Double Degenerate) oder durch eine finale Zündung der Heliumhülle (FF für Final Flash) des sterbenden Sterns? Etwas über 50 R CrB-Sterne sind in der Milchstraße bekannt und viele Merkmale sprachen für das DD-Szenario, fünf Exemplare – darunter ausgerechnet der Prototyp R CrB – passten allerdings bisher nicht ins Bild. Zusätzlich zu ihren wasserstoffarmen Sternhüllen zeigen ihre Spektren eine Überhäufigkeit von Lithium. Diese neue Eigenart führte schließlich zum Heliumblitz-Modell.

Neue Simulationen von ablaufenden Reaktionsketten in R CrB-Sternen zeigen nun, dass durchaus Lithium beim Verschmelzungsprozess zweier Weißer Zwerge entstehen kann. Zu diesem Ergebnis kommt jetzt eine spanische Forschergruppe. Mit dieser neuen Untersuchung der Lithium-Produktion ist das DD-Modell als einheitlicheres Entstehungsszenario von R CrB-Sternen wahrscheinlicher geworden. Ist damit das Lithium-Rätsel gelöst?

14.05.2012

Neueste Newsletter- und Sternstunde-Ausgabe

„Große Venussichel: Endspurt vor dem Transit“ ist das große Thema im neuesten interstellarum-Newsletter, darin geht es auch um das rätselhäfte Infrarotleuchten von Venus‘ Nachtseite, das aktuell wieder sichtbar ist. Desweiteren geht’s um Schneckenhaus-Strukturen auf dem Mars und Algol-Daten in einem alten ägyptischen Weissagungskalender.

Außerdem ist endlich die Mai-Ausgabe der interstellarum-Sternstunde online. Hier berichtet der Bonner Hobbyastronom Wilfried Bongartz über seine Zeitrafferbilder von geostationären Satelliten, in der News-Ecke geht es u.a. um ein neues Phänomen in den Saturnringen und Polarlichtaufnahmen von der ISS.

13.05.2012