Forscher ratlos: Weißer Zwergstern mit komplett zweigeteilter Oberfläche
US-Forscher haben einen komplett zweigeteilten Stern entdeckt. Eine Seite besteht aus Wasserstoff, die andere aus Helium. Es gibt erste Theorien.
Künstlerische Darstellung des zweigeteilten Weißen Zwergs
(Bild: Caltech)
Eine Forschungsgruppe aus den USA hat einen Weißen Zwergstern entdeckt, dessen eine Hälfte aus Wasserstoff und die andere aus Helium besteht. Der Stern dreht sich alle 15 Minuten einmal um sich selbst und je nachdem, welche Seite er uns zuwendet, verändere sich die Oberfläche dabei komplett. "Wenn ich Leuten diese Beobachtung zeige, sind sie vollkommen überwältigt", erklärt die Astrophysikerin Ilaria Caiazzo vom California Institute of Technology, die die Analyse geleitet hat.
Ratlose Forscher
Gefunden hat Caiazzo den Stern mit dem Zwicky Transient Facility (ZTF), das nach Objekten Ausschau hält, die schnell ihre Helligkeit ändern. Genau das sei bei dem Weißen Zwerg ZTF J203349.8+322901.1 der Fall gewesen, denn der sei in klarer Regelmäßigkeit merklich heller und dunkler geworden. Spektralanalysen hätten dann ergeben, dass auf der einen Seite Wasserstoff vorkommt – und kein Helium – während auf der anderen ausschließlich Helium gefunden wurde.
Über die Ursache für den Unterschied zwischen den beiden Hälften, der sie erst einmal ratlos zurückgelassen habe, können die Forscher und Forscherinnen bislang nur spekulieren. So erklärt Caiazzo, dass einige Weiße Zwergsterne in ihrer Entwicklung von Wasserstoff-dominierten Oberflächen auf Helium-dominierte wechseln. Das hänge mit der Abkühlung zusammen, wegen der sich die anfangs abgesunkenen schweren Elemente mit dem an der Oberfläche verbliebenen Wasserstoff vermischen.
Möglich sei nun, dass man bei ZTF J203349.8+322901.1 genau diesen Prozess beobachte. Für die scharfe Trennung der beiden Hälften könnten demnach die starken Magnetfelder verantwortlich sein. Dafür gebe es zwei mögliche Prozesse. Die genaue Ursache müsse man noch finden, aber Magnetfelder sollten in jedem Fall beteiligt sein. Das Team will nach weiteren solchen Sternen suchen, den ersten haben sie jetzt erst einmal nach dem zweigesichtigen römischen Gott Janus getauft.
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Weiße Zwergsterne wie ZTF J203349.8+322901.1 oder Janus sind die Überreste von sonnenähnlichen Sternen. Wenn die altern, blähen sie sich zu Roten Riesen auf und verlieren schließlich alles äußere Material. Übrig bleiben die extrem dichten und "feurig-heißen" Weißen Zwerge, erklärt das Caltech. Unserer Sonne steht diese Verwandlung in etwa fünf Milliarden Jahren bevor. Die Studie zu dem doppelgesichtigen Weißen Zwerg wurde jetzt im Fachmagazin Nature veröffentlicht.
(mho)