Pressemitteilung 14.02.2007 Kometen kollidieren im Herzen des
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Fakultät für Physik Institut für Astronomie und Astrophysik Abteilung Astronomie Pressemitteilung 14.02.2007 Kometen kollidieren im Herzen des Helixnebels Der Helixnebel (NGC 7293) besteht aus Gas, das von seinem Zentralstern ausgestoßen wurde. Dieses Bild ist aufgenommen worden mit dem SPITZER-Weltraumteleskop der NASA im infraroten Spektralbereich. Es zeigt ein Feld von etwa 31.5×23.7 Bogenminuten und ist zusammengesetzt aus Aufnahmen bei Wellenlängen von 3.6 - 4.5, 5.8 - 8.0 und 24 Mikrometern, die entsprechend blau, grün und rot kodiert sind. Die Helligkeit entspricht der jeweiligen gemessenen Intensität. (NASA/JPL-Caltech/K. Su , University of Arizona) Ein Haufen von Kometen kollidiert und wirbelt Staub um einen toten Stern auf, wie neue Beobachtungen des SPITZER-Weltraumteleskops der NASA zeigen. Der Stern liegt im Fakultät für Physik Institut für Astronomie und Astrophysik Abteilung Astronomie Zentrum des vielfach photographierten Helixnebels, einer schimmernden Gaswolke, die an ein gigantisches Auge erinnert. "Wir sind überrascht, so viel Staub um diesem Stern zu sehen", sagt Dr. Kate Su von der Universität von Arizona in Tucson. Sie ist Leiterin einer Untersuchung, die in der Ausgabe der Astrophysical Journal Letter vom 1. März erscheint. "Der Staub muss von Kometen stammen, die den Tod ihrer Sonne überlebt haben." SPITZER's spektakuläres neues Bild des Helixnebels zeigt Farben aus dem infraroten Spektralbereich und ist Online zu sehen unter http://www.spitzer.caltech.edu/Media und http://www.nasa.gov/spitzer. Der staubige, tote Stern erscheint als Punkt in der Mitte des Nebels. Der Helixnebel, etwa 700 Lichtjahre entfernt im Sternbild Wassermann, ist entstanden als ein Stern wie unsere Sonne gestorben ist und sich ihre Haut, oder besser ihre äußere Schicht, abgelöst hat. Strahlung vom heißen Kern des toten Sterns, eines weißen Zwerges, heizt das ausgestoßene Material auf und regt es zum Leuchten in den schillerndsten Farben an. Diese kosmische Schönheit, genannt planetarischer Nebel, wird nicht lange zu sehen sein. In etwa 10000 Jahren werden seine leuchtenden Wolken verblassen und den weißen Zwerg und seine ihn umkreisenden Kometen zum Abkühlen im leeren Raum allein lassen. Astronomen haben seit langer Zeit den weißen Zwerg im Zentrum des Helixnebels untersucht, aber niemand hatte bisher Staub dicht bei dem Stern festgestellt. SPITZER, ein weltraumgestütztes Infrarotobservatorium, war jetzt in der Lage, das Glühen einer rotierenden Staubscheibe zu messen, die sich um die Sternleiche in einer Entfernung von 35 bis 150 astronomischen Einheiten dreht (eine astronomische Einheit ist der mittlere Abstand zwischen unserer Sonne und der Erde). Zuerst waren Su und ihr Team überrascht, den Staub zu sehen. Sie sagten, dass in dem Moment, in dem der Stern stirbt und seine äußeren Schichten abstößt, Staub aus dem Sonnensystem praktisch weggeblasen wird. Das Team hat dann genauere Beobachtungen gemacht, die wiederum das Vorhandensein einer Staubscheibe zeigten. Woher kommt der Staub? Nach Meinung der Astronomen ist er höchst wahrscheinlich frisch erzeugt worden von Kometen, die miteinander am äußeren Rand des Sternsystems zusammenstoßen. Vor ein paar Millionen Jahren, bevor sich der weiße Zwerg gebildet hatte und ein lebendiger Stern wie unsere Sonne war, bewegten sich seine Kometen und Planeten in stabilen Umlaufbahnen harmonisch um den Stern. Aber als der Stern starb, wurden alle inneren Planeten verbrannt und geschluckt als sich der Stern ausdehnte. Die Bahnen der äußeren Planeten, Asteroiden und Kometen wurden gestört und die Objekte so auf Kollisionskurs mit anderen gebracht. Fakultät für Physik Institut für Astronomie und Astrophysik Abteilung Astronomie Unser eigenes Sonnensystem wird eine ähnliche Verwandlung in etwa fünf Milliarden Jahren erleiden. Wie der Helixnebel wird es dann in allen Farben funkeln. Unsere Sonne, die dann ein weißer Zwerg geworden sein wird, wird umringt sein von einem Gürtel überlebender äußerer Planeten und Kometen. SPITZER hat schon zuvor Anzeichen für solche überlebenden Kometen um tote Sterne gesehen. Im Januar letzten Jahres haben Astronomen über die Entdeckung einer Staubscheibe um einen weißen Zwerg berichtet. Die Scheibe ist dichter am Stern, und dreht sich in einem Abstand von 0.005 bis 0.03 astronomischen Einheiten um ihn herum (http://www.spitzer.caltech.edu/Media/releases/ssc2006-04/index.shtml). "Die Entdeckung von planetarer Aktivität um einen weißen Zwerg ist eine Überraschung", sagte Dr. George Rieke von der Universität von Arizona, ein Mitautor der Veröffentlichung. "Eine zweifache Entdeckung mit so unterschiedlichen Eigenschaften ist eine Überraschung!" Die SPITZER-Daten können auch helfen, ein Geheimnis um den weißen Zwerg des Helixnebels zu lösen. Frühere Beobachtungen mit dem deutschen Röntgenteleskop ROSAT und dem CHANDRA-Röntgenobservatorium der NASA zeigten, dass der weiße Zwerg hochenergetische Röntgenstrahlung aussendet. Obwohl der weiße Zwerg sehr heiß ist (ca. 110000 Grad Oberflächentemperatur), ist er nicht heiß genug, die Röntgenstrahlung zu erklären. Astronomen dachten daher, dass der weiße Zwerg vielleicht Materie von einem versteckten Begleitstern akkretiert. Die SPITZER-Beobachtungen deuten nun auf eine andere Antwort. Nach Meinung von Dr. Su's Teammitglied Dr. You-Hua Chu von der Universität von Illinois in Urbana-Champaign, könnte Material von der neu entdeckten Scheibe, die den weißen Zwerg umgibt, auf den Stern fallen und die Röntgenstrahlung verursachen. "Die hochenergetischen Röntgenstrahlen waren ein ungelöstes Rätsel", sagte Chu, "nun könnten wir eine Antwort im Infraroten gefunden haben." Weitere Mitarbeiter an dieser Arbeit sind Drs. Patrick J. Huggins von der New York University, New York, USA, Robert Gruendl von der University of Illinois in Urbana-Champaign, USA, Ralf Napiwotzki von der University of Hertfordshire, Vereinigtes Königreich, Thomas Rauch von der Universität Tübingen, Deutschland, William B. Latter vom NASA Herschel Science Center, Pasadena, Kalifornien, USA, und Kevin Volk vom Gemini Observatory, Hilo, Hawaii, USA. Das Jet Propulsion Laboratory der NASA, Pasadena, Kalifornien, verwaltet die SPITZER Space Telescope Mission für das Science Mission Directorate der NASA, Washington. Wissenschaftliche Arbeiten werden ausgeführt vom SPITZER Science Center am California Institute of Technology, auch in Pasadena. Caltech verwaltet JPL für die NASA. Weitere Informationen und Abbildungen finden sich unter Fakultät für Physik Institut für Astronomie und Astrophysik Abteilung Astronomie http://www.nasa.gov/spitzer und http://www.spitzer.caltech.edu/Media . Kontakt: Dr. Thomas Rauch Institut für Astronomie und Astrophysik der Eberhard-Karls-Universität Tübingen Abteilung Astronomie Sand 1 72076 Tübingen Tel..: 07071-29-78614 E-Mail: [email protected]
