Steht hier eine Kilonova kurz bevor?
In der Milchstrasse wurde ein Doppelsternsystem entdeckt, das bald als Kilonova enden könnte. Insgesamt soll es nur zehn derartige Systeme in unserer Galaxis geben.
Insgesamt könnte es in unserem Milchstrassensystem nur zehn Doppelsternsysteme diese Art geben, schätzen Astronomen: ein Paar aus einem kleinen Neutronenstern und einem massereichen blauen Stern. Noel Richardson von der Embry-Riddle Aeronautical University und sein Team denken nun, dass ihnen mit CPD-29 2176 der erste Nachweis dieser Konstellation in unserer Galaxis gelungen ist, wie sie in «Nature» berichten.
In einer Million Jahre werde der grosse Stern als Supernova explodieren und wird zum Neutronenstern, der schliesslich mit seinem Nachbarn kollidiert, woraufhin beide als Kilonova enden. Dabei entstünden dann schwere Elemente wie Gold und Silber, schreiben Richardson und Co. Unter einer Kilonova versteht man den Helligkeitsausbruch eines verschmelzenden Doppelsterns, dessen elektromagnetische Strahlung durch den radioaktiven Zerfall von Elementen angetrieben wird. Sie ist deutlich lichtschwächer als eine Supernova. Erstmals nachgewiesen wurde ein derartiges Ereignis im Jahr 2017 mit Hilfe von Gravitationswellen.
Das ungewöhnliche System CPD-29 2176, befindet sich etwa 11’400 Lichtjahre von der Erde entfernt und wurde erstmals vom Neil-Gehrel-Swift-Observatorium der NASA entdeckt. Spätere Beobachtungen mit dem SMARTS-Teleskop ermöglichten es der Arbeitsgruppe, die Eigenschaften der Umlaufbahn und die Arten der Sterne zu bestimmen, aus denen dieses System besteht: einen Neutronenstern, der durch eine «Ultra-Stripped Supernova» entstanden ist, und einen massereichen Stern, der sich in einer engen Umlaufbahn dazu befindet und «bald» selbst zu einer derartigen Supernova wird.
Eine «Ultra-Stripped Supernova» ist die Explosion am Ende des Lebens eines massereichen Sterns, dem ein Grossteil seiner äusseren Atmosphäre von einem Begleiter entrissen wurde. Dieser Supernova-Klasse fehlt die Explosionskraft einer herkömmlichen Supernova, die ansonsten einen nahen Begleitstern aus dem System herausschleudern würde. Bislang war man davon ausgegangen, dass es die Kombination aus einem Neutronen- und einem Riesenstern nur ein- bis zweimal unter den mindestens 100 Milliarden Sternen der Galaxis geben könnte. Diese Annahme korrigierte die Arbeitsgruppe anhand ihrer Daten auf immerhin bis zu zehn derartige Systeme nach oben. Während Supernovae etwa einmal pro Jahrhundert in Galaxien von der Grösse des Milchstrassensystems vorkommen, sind Kilonovae deutlich seltener. Erst durch sie entstehen aber einige der selteneren und schwereren Metalle.
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Originalartikel auf Spektrum.deTitelbild: © CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine/M. Zamani / Artist’s Impression of Kilonova Progenitor Star System / CC BY 4.0 CC BY (Ausschnitt) / Illustration des Doppelsternsystems CPD-29 2176: Es könnte in kosmologisch kurzer Zeit als Kilonova enden.
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