Astronomie Stern entledigt sich beim Verschlingen des Zwillings seiner Hülle

Ein internationales Team mit Schweizer Beteiligung hat die Vergangenheit des Sterns Gamma Columbae enthüllt. Er war einst ein Doppelstern und verlor beim Verschlingen seines Gegenübers die Hülle: Ein kosmischer Striptease.

Gamma Columbae ist von blossem Auge sichtbar, wie der Schweizerische Nationalfonds am Mittwoch mitteilte. Der Stern liegt etwa 900 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Taube. Wie das Team herausfand, bildete Gamma Columbae das Herz eines Partners in einem alten Doppelstern und verlor seine Hülle beim Verschlingen des Partnersterns.

Zu der Entdeckung kam es eher zufällig. Forschenden fiel auf, dass sich die Oberfläche des Sterns stark von Sternen mit vergleichbarer Masse unterscheidet. Die chemische Zusammensetzung von Gamma Columbae wäre eigentlich im Zentralbereich von Sternen mit drei- bis viermal mehr Masse zu erwarten, wie der am Forschungsprojekt beteiligte Genfer Astrophysiker Georges Meynet im Nationalfonds-Communiqué erklärt.

Simulation liefert Erklärung

Im Zentrum von Sternen laufen Kernreaktionen ab, welche die Zusammensetzung der Materie verändern. Auf der Suche nach einer Erklärung simulierten Meynet und sein Team die Entwicklung des Sterns. Dabei gaben sie dem Stern im Modell eine dreimal grössere Masse und liessen ihn die äussere Hülle verlieren.

Diese Simulation deckte sich mit den Beobachtungen von Gamma Columbae. Sie deutet darauf hin, dass der Himmelskörper der Kern eines ursprünglich viel grösseren Sterns sein könne. Die Forschungsgruppe vermutet gemäss dem Nationalfonds, dass Gamma Columbae zu einem Doppelsternsystem gehörte und mit dem Gegenüber um einen gemeinsamen Schwerpunkt kreiste.

Gestützt darauf gehen die Forscherinnen und Forscher davon aus, dass Gamma Columbae den Partnerstern verschlang. Das führte zu starken Reaktionen, namentlich zum Abstossen der eigenen Hülle, wie Meynet sagt.

Am Ende der Lebensdauer

Aufgrund seiner Zusammensetzung nehmen die Forscherinnen und Forscher an, dass Gamma Columbae rund 90 Prozent seiner auf zehn Millionen Jahre geschätzten Lebensdauer erreicht hat. Damit dürfte der Stern weniger als zwei Millionen Jahre vor sich haben, bevor er explodiert.

Gemäss dem Genfer Astrophysiker Meynet befindet sich sein Studienobjekt in einer recht kurzen Entwicklungsphase, die nur selten zu beobachten ist. Anhand von Gamma Columbae kann er die Vergangenheit und Zukunft von Doppelsternen im Detail untersuchen.

Noch ist nicht klar, ob solche Sterne tatsächlich selten sind oder lediglich schwierig zu finden. Wie der Nationalfonds schreibt, zeigt sich aber, dass sich hinter einem seit langem bekannten Stern eine ungeahnte Geschichte verbergen kann. Das lasse darauf hoffen, dass weitere Sterne eine überraschende Vergangenheit preisgeben.

Über die Forschungsergebnisse berichtete kürzlich die Fachzeitschrift «Nature Astronomy».