Der rätselhafte wiedergeborene Nebel

Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

In etwa 7.5 Milliarden Jahren wird unsere Sonne nahezu all ihren Wasserstoff durch Fusion in Helium umgewandelt und auch das meiste Helium zu Kohlenstoff und Sauerstoff verbrannt haben. Sie wird sich auf eine Größe ausdehnen, die das Sonnensystem bis fast zur Umlaufbahn des Mars ausfüllt und beinahe die Hälfte ihrer Masse durch Winde verloren haben. In dieser Phase wird ein sehr heißer stellarer Überrest die abgestoßene Materie ionisieren, sie aufleuchten lassen und dafür Sorge tragen, daß sie als „Planetarischer Nebel“ leuchtet. Diese Klasse von Objekten wurde so benannt, weil sie ihre Sternleiche umgeben und nicht, weil es sich um Planeten handelt.

Diese knappe Zusammenfassung der Zukunft der Sonne beschreibt ein Szenario, daß, sogar in seinen Einzelheiten, vermutlich recht genau ist. Gleichwohl versuchen Astronomen, die Modelle zu verbessern und ihr Verständnis darüber zu vertiefen, was am Ende des Lebens eines Sterns geschieht, denn sie stoßen auf einige offenkundige Rätsel. Der alte Stern ist zum Beispiel keineswegs inaktiv. Vor 89 Jahren stieg plötzlich die Helligkeit des Sterns des Planetarischen Nebels Abell 58 um den Faktor 100 an. Die Astronomen sehen heute eine helle Materieverdichtung nah dem Nebelzentrum und vermuten, daß es sich um frisches stellares Material handelt, welches bei diesem Ausbruch abgestoßen wurde; mittlerweile hat sich der Stern in einen dichten Kokon aus Staub eingehüllt. Da der Stern alt ist, erwarteten die Astronomen, daß der Knoten, der bei jener „Wiedergeburt“ entstand, einen Mangel an Sauerstoff, aber viel Kohlenstoff aufweisen würde, so wie man es in ähnlichen Verdichtungen vieler Planetarischer Nebel gefunden hat. Stattdessen fanden sie das Gegenteil.

Nun haben sechs Astronomen erdgebundene optische Spektroskopie zusammen mit ihrem neuen Modell herangezogen, um die Zusammensetzung dieses rätselhaften Knotens zu untersuchen. Sie bestätigen, daß der Knoten tatsächlich eigenartigerweise reich an Sauerstoff ist, entdeckten aber, daß sich in der Verdichtung ein Kern aus vergleichsweise kaltem Material befindet, der arm an Sauerstoff ist; dessen niedrige Temperatur hat vorangehende Untersuchungen zu einer falschen Schlußfolgerung geführt. Auch wenn die Astronomen die Herkunft des Sauerstoffüberschusses in der äußeren Schale bisher nicht erklären können, vermuten sie, daß der zentrale Stern in Wahrheit ein Doppelsternsystem ist. Wenn ihr Ergebnis richtig ist, weist es darauf hin, daß unsere Sonne diese Art von Planetarischem Nebel nicht hervorbringen wird und wirft ein neues Licht auf die Feinheiten der letzten Jahre eines Sterns.