Neuer Typ eines pulsierenden Weissen Zwergs entdeckt

Die Astronomen Michael Montgomery, Kurtis Williams und Steven deGennaro entdeckten mit dem 2,1-m-Otto Struve-Teleskop am McDonald Observatorium die Existenz eines neuen Typus eines variablen Sterns, einen "Pulsating Carbon White Dwarf"
(Ein pulsierender Weisser Zwerg, in dessem Spektrum Linien von Kohlenstoffverbindungen vorherrschen).

Der von den Astronomen Michael Montgomery, Kurtis Williams und Steven DeCennaro entdeckte erste "Pulsating Carbon White Dwarf" ist auf diesem Foto deutlich zu erkennen.

Die Astronomen entdeckten, dass das Objekt mit der Bezeichnung SDSS J142625+575218,3 einer neuen Klasse von Sternen angehört. Nach mehr als 25 Jahren wurde somit eine neue Klasse von Weissen Zwergsternen entdeckt.

Ein Weisser Zwergstern ist der übriggebliebene Rest eines sonnenähnlichen Sterns, der in seinem Inneren seine Kernenergie verbraucht hat. Es ist ein kleiner Stern von etwa Erdgröße, in dem etwa eine Sonnenmasse enthalten ist. Sterne bis zu 1,4 Sonnenmassen verwandeln sich am Ende ihrer Entwicklung in ein solches Objekt. Die Materiedichte in diesem Stern beträgt etwa 10³ bis 10⁶ g/cm³. Die Oberflächentemperaturen liegen bei etwa 10 000 K und darüber, so dass diese Sterne weiss erscheinen.

Bis vor kurzem waren zwei Hauptgruppen von Weissen Zwergsternen bekannt. Die äußere Schicht der einen Gruppe besteht überwiegend aus Wasserstoff. Zu dieser Gruppe gehören rund 80 % aller Weissen Zwerge. Zur kleineren Gruppe, die nur einen Anteil von etwa 20 % hat, gehören Weisse Zwerge deren äußere Schicht aus Helium besteht. Vermutlich wurden bei solchen Weissen Zwergen auch die Wasserstoffhüllen weggeblasen.

Im vergangenen Jahr haben die Astronomen Patrick Dufour und James Liebert von der Universität von Arizona die Entdeckung einer dritten, allerdings sehr raren, Gruppe von Weissen Zwergsternen vorausgesagt: Weisse Zwerge, bei denen sowohl ihre Wasserstoff- als auch ihre Heliumhüllen weggeblasen wurden und ihre äußeren Schichten überwiegend aus Kohlenstoff bestehen. Astronomen vermuten, dass solche Objekt die massivsten aller Weißen Zwergsterne wären und dass deren Massen nur ein wenig zu gering waren um ihre Leben als Supernova-Explosionen zu beenden.

Nachdem die Entdeckung dieses „Pulsating Carbon White Dwarf“ bekannt gegeben wurde hat Montgomery die Vermutung geäußert, dass Pulsationen in solchen Sternen möglich sind. Pulsierenden Sternen wird von Astronomen großes Interesse entgegen gebracht, da Veränderungen in ihrer Lichtkurve Aussagen über ihn Inneres geben können. So wie Geologen aus seismischen Wellen, die durch Erdbeben hervorgerufen werden, auf das Innere der Erde schließen können.

So begann Montgomery und Williams` Team eine systematische Studie über „Carbon White Dwarfs“ mit dem Otto-Struve-Teleskop am McDonald Observatorium und machten sich auf die Suche nach Pulsaren. Und tatsächlich entdeckte DeGennario einen Stern in 800 Lichtjahren Entfernung mit der Bezeichnung SDSS J142625+575218,3 der diese Eigenschaften hat. Seine Helligkeit variiert um nahezu 2 % alle acht Minuten.

Die Grafik zeigt die Veränderungen in der Lichtkurve von SDSS J142625+575218,3, dem erstentdeckten "Pulsating Carbon White Dwarf".