Der schnellste Stern im Universum

Auf der Suche nach ihrer Spezialität – bisher unbekannten „Geistergalaxien“ – haben RUB-Astronomen einen Sensationsfund gemacht: Sie entdeckten einen rasend schnellen massereichen Stern, den ersten außerhalb unserer eigenen Galaxie. Und er ist auch noch der schnellste, den man bisher nachweisen konnte. 850 Kilometer pro Sekunde muss er mindestens zurückgelegt haben, bevor er in einer Supernova explodiert ist. Über ihren Fund berichten Peter-Christian Zinn und PD Dr. Dominik Bomans im Fachmagazin „Astronomy & Astrophysics“. Einen ausführlichen allgemeinverständlichen Beitrag mit Bildern finden Sie auch in der aktuellen Ausgabe von RUBIN, dem Wissenschaftsmagazin der Ruhr-Universität.

Um sog. Low Surface Brightness (LSB) Galaxien zu finden, suchten sich die Forscher Supernovae – Explosionen massereicher Sterne mit extremer Helligkeit – aus einem internationalen Katalog heraus, die scheinbar im Nichts stattgefunden haben. Denn Sterne entstehen nicht im Nichts, sie brauchen Materie. „Eine mögliche Lösung für die rätselhaften Supernovae im scheinbaren Nichts ist daher, dass die Sterne zuvor Teil einer LSB-Galaxie waren, der wir so auf die Spur kommen können“, erklärt Dr. Bomans. In keinem der fünf untersuchten Fälle fanden die Forscher aber eine solche LSB-Galaxie. Sie gingen weiter detektivisch vor und beobachteten die entsprechenden Himmelsregionen im Bereich von UV- und Radiowellen. So kann man feststellen, ob Galaxien vielleicht jenseits des sichtbaren Lichts viel größer sind als bisher angenommen, so dass eine scheinbar entfernt von der Supernova liegende Galaxie sich aufgrund ihrer Ausdehnung doch noch als Heimat des explodierten Sterns entpuppen kann. Einige Fälle konnten sie so aufklären.

Sloane Digital Sky Survey/Calar Alto Astronomical Observatory/Ruhr-Universität Bochum

Doch ein Fall, die Supernova 2006bx, blieb weiter ungelöst. „Der zugrunde liegende Stern war mit hoher Wahrscheinlichkeit superschnell, ein so genannter Hyper Velocity Star“, folgert Peter-Christian Zinn. Solche Sterne nehmen vermutlich eine extrem hohe Geschwindigkeit auf, wenn sie besonders nah am zentralen Schwarzen Loch einer Galaxie vorbei fliegen. Anhand der Supernova berechneten die Forscher die Masse der Sterns – etwa acht bis 20 Sonnenmassen. Solche massereichen Sterne sind mit „nur“ ca. 30 Millionen Jahren Lebensdauer vergleichsweise kurzlebig. Setzt man nun die wahrscheinliche Lebensdauer des Sterns in Relation mit der Entfernung von seiner Ursprungsgalaxie, kann man auf sein Tempo zurückschließen: 850 Kilometer pro Sekunde muss der Stern zurückgelegt haben – mindestens. Denn je nachdem, in welchem Winkel er sich zum beobachteten Ort seiner Supernova bewegt hat, könnte die Strecke, die er in seinem Leben zurückgelegt hat, sogar noch länger sein. „Damit ist er der schnellste bisher bekannte Stern überhaupt“, sagt Peter-Christian Zinn, und sinniert: „Das ist jetzt so, als würden wir einem Sprinter die Medaille um den Grabstein hängen.“

Den vollständigen Beitrag mit Bildern zum Herunterladen finden Sie online unter: http://www.rub.de/rubin

Titelaufnahme

Peter-Christian Zinn, Philipp Grunden, Dominik J. Bomans: Supernovae without host galaxy? – Hypervelocity stars in foreign galaxies. In: Astronomy & Astrophysics, November 11, 2011

http://arxiv.org/abs/1109.4717v2

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