Blauer Schnellläufer aus dem Milchstraßenzentrum

Mit Hilfe zweier Aufnahmen des Hubble Space Telescopes und komplizierter astrometrischer Berechnungen konnte jetzt der Ursprung des Schnellläufers HE 0437-5439 bestimmt werden. Er liegt im Zentrum unserer Galaxis.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: NASA/STScI, Raumcon. Vertont von Peter Rittinger.

NASA/ESA/STScI
Aufnahme vom Hubble Space Telescope am 8. Juli 2006. HE 0437-5439 ist mit einem Pfeil markiert.
(Bild: NASA/ESA/STScI/O. Gnedin (University of Michigan)/W. Brown (Harvard-Smithsonian)

Seit 2005 wurden bisher 16 dieser sehr schnellen Sterne gefunden. Einer von ihnen, ein blauer Überriese mit der Bezeichnung HE 0437-5439, wurde am 8. Juli 2006 mit der Advanced Camera for Surveys sowie mit der Wide Field and Planetary Camera 2 erfasst, irgendwo zwischen der Milchstraße und der Großen Magellanschen Wolke, einer unserer Nachbargalaxien. Eine zweite Messung, etwa dreieinhalb Jahre nach der ersten, sollte weitere Daten bringen. Diese wurde am 23. Dezember 2009 durchgeführt.

Durch komplizierte Berechnungen der Position des Sterns in Relation zu 11 Hintergrundgalaxien, die als Referenz benutzt wurden, ergaben sich eine Geschwindigkeit von etwa 2,5 Millionen Kilometern pro Stunde (~700 km/s) und die Tatsache, dass der Ursprung des Sterns ziemlich genau im Zentrum unserer Milchstraße lag.

“Unter Verwendung von Hubble konnten wir erstmals zurückverfolgen, woher der Stern kam, indem wir seine Bewegungsrichtung im Himmel gemessen haben. Unsere Messungen führten direkt ins Zentrum der Milchstraße”, sagte Warren Brown, Astronom am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysic in Cambridge (USA). Er fand im Jahre 2005 den ersten derartigen Ausreißer und seitdem 14 der insgesamt 16 bekannten Schnellläufer.

NASA/ESA/STScI (A. Feild)
Das Dreifachsystem kam dem Schwarzen Loch im Zentrum unserer Milchstraße zu nahe, ein Stern wurde von dessen Gravitation eingefangen, das Sternenpaar in die Unendlichkeit geschleudert. Hier verschmolzen beide Sterne schließlich zu einem blauen Überriesen.
(Illustration: NASA/ESA/STScI (A. Feild))

Aus den Daten wurde ersichtlich, dass HE 0437-5439 bis dahin rund 100 Millionen Jahre unterwegs gewesen sein musste. Blaue Riesensterne mit 9 Sonnenmassen sollten aber bereits nach etwa 20 Millionen Jahren ausgebrannt sein. Hier ergab sich also ein interessanter Widerspruch.

Bereits seit 1988 wurde die Möglichkeit erwogen, dass es in Dreifachsystemen, in denen ein großer Einzelstern und ein nah beieinanderliegendes Sternenpaar einen gemeinsamen Schwerpunkt umlaufen, dazu kommen kann, dass beim Einfangen des Einzelsterns das zugehörige Sternenpaar wie bei einem gerissenen Gummiseil weggeschleudert wird. Diese Theorie wurde nun zur Erklärung herangezogen. Demnach existierte zunächst ein Dreifachsystem, das dem Supermassiven Schwarzen Loch im Zentrum unserer Milchstraße zu nahe kam. Der Einzelstern wurde von dessen Gravitation eingefangen, das Sternenpaar in die Unendlichkeit katapultiert. Hier verschmolzen beide Sterne im Verlaufe der Jahrmillionen-langen Reise miteinander und bildeten einen blauen Überriesen. Dieser entstand also erst vor weniger als 20 Millionen Jahren, so dass wir ihn heute noch sehen können. Wahrscheinlich hatte einer der beiden Sterne zuvor seinen normalen Sternzyklus bereits beendet und war zu einem Roten Riesen geworden.

Dies bildet die wahrscheinlichste Erklärung für die Existenz von HE 0437-5439 an diesem Ort, 65.000 Lichtjahre von der Großen Magellanschen Wolke (GMW) entfernt. Zunächst hatte man (2008) nämlich angenommen, der Stern entstamme unserer Nachbargalaxie, da die Distanz in 20 Millionen Jahren machbar erschien und man gewisse chemische Ähnlichkeiten zu Sternen in der GMW festgestellt hatte. Der nun ermittelte Ursprungspunkt in unserer Galaxie stürzte diese Theorie allerdings.

Mit seinen 2,5 Millionen Kilometern pro Stunde verfügt HE 0437-5439 über die doppelte Geschwindigkeit, die benötigt würde, unserer Galaxie zu entkommen. Die Meldung wurde am 20. Juli in der Online-Ausgabe des Astrophysical Journal Letter veröffentlicht.

Raumcon:

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