Wolf-Rayet-Sterne

Paul M. Sutter in Universe Today – Übersetzt von Harald Horneff

In dieser Serie erkunden wir die sonderbare, doch auch wunderbare Welt der astronomischen Fachsprache! Das Thema heute: Wolf-Rayet-Sterne!

Wenn Riesensterne sterben, explodieren sie in gewaltigen Supernova-Explosionen. Zuvor durchlaufen sie jedoch einen sehr merkwürdigen, aber kurzen Zyklus in ihrem Leben.

Wolf-Rayet-Sterne wurden von den französischen Astronomen Charles Wolf und Georges Rayet am Pariser Observatorium im Jahr 1867 entdeckt. Sie fanden drei Sterne, deren Spektren ungewöhnlich starke Emissionslinien aufwiesen, was bedeutet, dass die Elemente in diesen Sternen auf extrem hohe Temperaturen erhitzt wurden.

Das Rätsel, was Wolf-Rayet-Sterne eigentlich sind, blieb über ein Jahrhundert lang ungeklärt. Das liegt zum Teil daran, daß sie selten sind. Selbst heute kennen die Astronomen nur 500 von ihnen in der Milchstraße (im Vergleich zu den Hunderten von Milliarden von Sternen in der Galaxis).

Heute verstehen Astronomen einen Wolf-Rayet-Stern als einen Stern, der kurz vor dem Sterben steht. Wenn sich große Sterne – mindestens 8-10 Mal so schwer wie die Sonne – dem Ende ihres Lebens nähern, schalten sie in ihrem Kern von der Wasserstofffusion auf Heliumfusion um. Auf Grund ihrer extremen Masse setzt die Heliumfusion eine enorme Menge an Energie frei. Diese Energie bewirkt, dass die äußeren Schichten des Sterns so stark anschwellen, daß sie sich ganz vom Stern lösen und eine blasenartige Gashülle um den Stern bilden.

Auf lange Sicht dehnt sich diese Hülle weiter aus und bildet einen Nebel. In der Tat sind viele Wolf-Rayet-Sterne von solchen Nebeln umgeben. Doch in der Zwischenzeit fängt die Hülle einen großen Teil des Lichts des Sterns ein, was diese aufheizt und die Hülle zum Leuchten bringt. Dies ist die Quelle der seltsamen Emissionslinien, die von Wolf und Rayet beobachtet wurden.

Wolf-Rayet-Sterne gehören zu den hellsten Sternen im Universum, manche leuchten über eine Million Mal heller als die Sonne. Aber das können wir mit den Augen nicht sehen. Sie sind so heiß, daß der größte Teil ihrer Strahlung im ultravioletten Bereich des elektromagnetischen Spektrums liegt, der für uns unsichtbar ist (aber man sollte ihnen auf keinen Fall zu nahe kommen).

Die Wolf-Rayet-Phase dauert nicht lange, weniger als eine Million Jahre. Bald wird jeder dieser Sterne beginnen, Eisen in seinem Kern zu bilden, was schließlich zu einer Supernova-Explosion führen wird, die den Stern vollständig zerstört.

Genießen wir es also, solange es noch geht.