Doppelsternsystem

Meldung vom 05.01.2008 - Weißer Zwerg sendet Röntgenstrahlung aus wie ein Pulsar

Japanische Wissenschaftler haben einen Weißen Zwerg entdeckt, der wie ein Pulsar Röntgenstrahlung ins All schleudert. Typischerweise haben solche Sternleichen keine Energie mehr für die Erzeugung von Strahlung. Die Forscher der amerikanischen und japanischen Weltraumbehörden Nasa und JAXA vermuten nun hinter der extrem hohen Rotationsgeschwindigkeit des Weißen Zwergs AE Aquarii die Erklärung für die Beobachtung. Möglicherweise gebe es im Weltall noch andere solcher Strahlungsquellen.

Weiße Zwerge und Pulsare entstehen nach dem Tod einer Sonne. Ist der Stern relativ klein, so wie unsere Sonne, formiert sich nach Verbrauch des letzten Kernbrennstoffs ein Weißer Zwerg. Die äußere Hülle verpufft ins All, der innere Kern zieht sich zusammen, bis er ungefähr die Größe der Erde und die Masse unserer Sonne erreicht. Von der Resthitze ist der Stern zunächst weißglühend, bis er über Milliarden von Jahren abkühlt und sich zuletzt in einen Schwarzen Zwerg verwandelt. Pulsare entstehen nach dem Tod von Riesensternen, die in einer Supernova explodierten. Sie sind noch dichter als Weiße Zwerge, so dicht, dass sie das Gewicht der Sonne in einer Kugel der Größe einer Stadt tragen. Sternleichen dieser Art geben Radiowellen, sichtbares Licht oder Röntgenstrahlung ab.

Warum sich AE Aquarii als Weißer Zwerg wie ein Pulsar verhält, klärten die Astronomen nach eingehender Beobachtung: Der Stern gehört zu einem Doppelsternsystem, in dem die zweite Sonne noch in ihrem normalen Leben steht. Durch die extrem hohe Rotationsgeschwindigkeit des Winzlings, der eine Drehung in 33 Sekunden vollendet, wird Materie vom Nachbarstern angezogen. Das durch die Rotation ebenfalls entstehende starke Magnetfeld fängt die Partikel ein und stößt sie mit Geschwindigkeiten nahe an der von Licht wieder ab. Bei der Reaktion der Sonnenmaterie mit dem Magnetfeld entsteht zusätzlich Röntgenstrahlung.

Yukikatsu Terada, Mitglied des Instituts für Forschung in Physik und Chemie der Universität Wako in Japan, fasst die Bedeutung des Fundes zusammen: "Der Weiße Zwerg AE Aquarii ist das Äquivalent zu einem Pulsar. Da bekannt ist, dass Pulsare Quellen für kosmische Strahlung sind, müssten demnach Weiße Zwerge ebenfalls stille Teilchenbeschleuniger sein, die viel zur Entstehung niederenergetischer kosmischer Strahlung in unserer Galaxie beitragen."

Robert Naeye, Rob Gutro (Goddard Space Flight Center, Greenbelt): Pressemitteilung

wissenschaft.de – Livia Rasche