Der Astronom fängt ein explosives Paar von Sternpfauen ein. 

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Astronomen haben ein atemberaubendes Foto eines unglaublich seltenen und explosiven Sternpaares aufgenommen, das als “einer der Pfauen der Sternwelt” bezeichnet wird.

Das Sternensystem, das aus zwei sogenannten Wolf-Rayet-Sternen besteht, die sich umeinander drehen und dabei glühenden Kohlenstoffstaub ausstoßen, ist in einer Konstellation namens Norma mehr als 8.000 Lichtjahre von der Erde entfernt.

Nur einer von hundert Millionen wird als Wolf-Rayet eingestuft – wild helle, heiße Sterne, die bei einer Supernova-Explosion, die ein Schwarzes Loch hinterlässt, zum bevorstehenden Zusammenbruch verurteilt sind.

Dieser Wolf-Rayet heißt Apep, nach dem ägyptischen Gott des Chaos, der in der antiken Kunst als riesige, sich drehende Schlange dargestellt wird.

Das Paar Wolf-Rayet-Sterne pumpt riesige Mengen Kohlenstoffstaub aus, der von ihren extremen Sternwinden angetrieben wird, wenn die Bedingungen genau richtig sind.

Während sich die beiden Sterne umkreisen, wird der Staub in einen schönen leuchtenden Rußschwanz gewickelt.

“Abgesehen von dem atemberaubenden Bild ist das Bemerkenswerteste an diesem Sternensystem die Art und Weise, wie die Ausdehnung seiner wunderschönen Staubspirale uns völlig verblüfft hat”, sagte der Studienautor Yinuo Han von der School of Physics der Universität Sydney.

“Der Staub scheint einen eigenen Geist zu haben, der viel langsamer dahinschwebt als die extremen Sternwinde, die ihn antreiben sollten.”

Die Autoren verwendeten hochauflösende Bildgebungstechniken am Very Large Telescope des European Southern Observatory in Paranal in Chile.

“Die zur Erstellung der Bilder erforderliche Vergrößerung war wie das Sehen einer Kichererbse auf einem 50 Kilometer entfernten Tisch”, sagte Han.

Die beiden Sterne sind jeweils etwa 10 bis 15 Mal größer als die Sonne und mehr als 100.000 Mal heller.

Und während die Oberfläche unserer Sonne etwa 5.600 ° C (10.000 ° F) beträgt, sind Wolf-Rayet-Sterne in der Regel 25.000 ° C (45.000 ° F) oder mehr.

Laut dem Team umkreisen sich die massiven Sterne in der Apep-Binärdatei etwa alle 125 Jahre in einer Entfernung, die mit der Größe unseres Sonnensystems vergleichbar ist.

“Die Geschwindigkeiten der erzeugten Sternwinde sind einfach umwerfend”, sagte Han.

„Sie drehen ungefähr 12 Millionen Kilometer pro Stunde von den Sternen – das ist 1 Prozent der Lichtgeschwindigkeit.

“Doch der Staub, der von diesem System erzeugt wird, dehnt sich mit etwa einem Viertel der Sternwindgeschwindigkeit viel langsamer aus.”

Die beste Erklärung dafür ist die schnell rotierende Natur der Sterne, sagte Han.

‘Es bedeutet wahrscheinlich, dass Sternwinde mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten in verschiedene Richtungen gestartet werden.

“Die Staubausdehnung, die wir messen, wird von langsameren Winden angetrieben, die in der Nähe des Äquators des Sterns starten.”

Wolf-Rayet-Sterne sind massive Sterne, die ihre endgültige stabile Phase erreicht haben, bevor sie in die Supernova übergehen und zusammenbrechen, um kompakte Überreste wie Schwarze Löcher oder Neutronensterne zu bilden.

“Sie ticken Zeitbomben”, sagte Professor Peter Tuthill, der vor zwei Jahren erstmals einen Artikel über Apep entdeckte und veröffentlichte.

‘Apeps Hauptstern zeigt nicht nur das übliche extreme Verhalten von Wolf-Rayets, sondern scheint sich auch schnell zu drehen.

“Dies bedeutet, dass es alle Zutaten haben könnte, um einen langen Gammastrahlenausbruch zu detonieren, wenn es in die Supernova geht.”

Gammastrahlen-Bursts sind kurzlebige Gammastrahlen-Bursts, die energetischste Form von Licht, und gehören zu den energiereichsten Ereignissen im Universum.

Sie sind auch potenziell tödlich – wenn man die Erde treffen würde, könnte sie den Planeten von seiner kostbaren Ozonschicht befreien und uns alle der ultravioletten Strahlung der Sonne aussetzen.

Obwohl Apeps Rotationsachse bedeutet, dass es keine Bedrohung für die Erde darstellt, sagte das Team.

Die Explosion des zum Scheitern verurteilten Himmelssystems als Explosion würde in die entgegengesetzte Richtung zu unserem Planeten erfolgen, könnte aber dennoch ein unglaubliches himmlisches Feuerwerk für Erdlinge auslösen.

Das Team ging über die Bestätigung der Entdeckung von 2018 hinaus und produzierte erstmals ein Modell, das der komplizierten Spiralstruktur entspricht.

“Die Tatsache, dass dieses relativ einfache Modell die Spiralgeometrie bis zu diesem Detaillierungsgrad reproduzieren kann, ist einfach wunderschön”, sagte Professor Tuthill.

Die Staubspirale dehnt sich auch viermal langsamer aus als die gemessenen Sternwinde – etwas, das in anderen Systemen unbekannt ist.

Die führende Theorie zur Erklärung dieses bizarren Verhaltens macht Apep zu einem starken Anwärter auf die Erzeugung eines Gammastrahlenausbruchs, wenn dieser schließlich explodiert, was in der Milchstraße noch nie zuvor beobachtet wurde.

Kürzlich hat das Team gezeigt, dass Apep nicht nur aus einem Wolf-Rayet-Stern besteht, sondern tatsächlich aus zwei.

Kollegen vom Institut für Weltraum- und Astronautik in Japan werden in Kürze einen Artikel über ein anderes System veröffentlichen, Wolf-Rayet 112.

Diese neue Studie wurde in Monthly Notices der Royal Astronomical Society veröffentlicht. .

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