Wissenschaftler erforschen Weißen Zwerg

Dem Geheimnis, wie Sterne entstehen, wollen Tübinger Wissenschaftler näher kommen. Der Arbeitsgruppe des Astronomen Prof. Klaus Werner von der Universität Tübingen gelang ein Blick in den kosmischen Kernfusionsreaktor eines extrem heißen Sterns.

Tübingen - Die Beobachtungsergebnisse aus dem Kern des ausgebrannten Sterns, der zur Gruppe der Weißen Zwerge gehört, erlauben wichtige Rückschlüsse auf die Prozesse bei der Entstehung von Sternen und Galaxien. Die Weißen Zwerge entstehen aus den Überresten einer Supernova oder aus der Instabilität des Sterns heraus. Ihre Gravitationskraft ist dabei größer als die nach außen gerichtete innere Kraft, die durch den Druck der Materie verursacht wird. Dadurch kollabiert der Stern, er stürzt in sich zusammen. "Nun haben wir neue Computermodelle entwickelt, mit denen man dieses exotische Objekt genauer analysieren kann", sagte Werner.

Bereits Anfang der 90er Jahre hatten die Tübinger Astronomen 170.000 Grad Oberflächentemperatur auf dem Weißen Zwerg gemessen. Der Stern ist damit, sagte Werner, 30mal heißer als die Sonne. Aus unbekanntem Grund fehlt dem Stern die sonst übliche Hülle aus einem undurchsichtigen Wasserstoff-Helium-Gemisch. Daher können die Forscher ins Innere des weißen Zwergs schauen und dort die nukleare «Asche» aus Kohlen- und Sauerstoff analysieren. In den Weißen Zwergen fusioniert der Wasserstoff zu Helium, dieses zu Kohlenstoff und schließlich zu Sauerstoff, erläuterte Werner.

"Das Kuriose an diesem Stern ist, dass man die 'Asche' an der Oberfläche des Sternes sieht. Normalerweise befindet sich diese nur im Inneren." Die Astronomen gehen davon aus, dass dem Stern etwas Außergewöhnliches widerfahren sein muss, was sein Hülle abgesprengt hat. Das Forscherteam will nun untersuchen, was die Ursache ist und wie der Fusionsprozess von Helium zu Kohlenstoff und Sauerstoff genau abläuft. Untersuchungen, die man wegen der extremen Temperaturen auf der Oberfläche des Weißen Zwerges nicht im Labor machen kann.

Die bisherige Analyse deute auf eine überraschend hohe Fusions-Geschwindigkeit hin, sagte Werner. Präzise Aussagen seien aber erst mit einem leistungsstärkeren Röntgenteleskope zu erwarten, das derzeit entwickelt wird. Die Tübinger bauen am europäischen XMM-Teleskop mit.

Vor fast 20 Jahren hatte sich der bis dahin unauffällige Stern H1504+65 im Röntgenteleskop als eine der stärksten Röntgenlichtquellen am Himmel erwiesen.