Leuchtendes rotes Auge: Kosmische Blase umgibt seltsamen 'Carbon Star'

Wunderschöne neue Bilder zeigen die riesige, leuchtende Blase, die ein seltsamer, sterbender roter Stern um sich herum geblasen hat.



Der riesige Stern, bekannt als U Antliae, liegt etwa 900 Lichtjahre von der Erde entfernt im südlichen Sternbild Antlia (die Luftpumpe). U Antliae hat den gesamten Wasserstoff und das Helium in seinem Kern verbrannt und ist daher zum „asymptotischen Riesenzweig“ (AGB) übergegangen, dem letzten großen Schritt im Lebenszyklus eines sonnenähnlichen Sterns, bevor er zu einem superdichten Weißen Zwerg wird.



U Antliae ist ein Kohlenstoffstern, ein AGB-Stern, dessen Atmosphäre mehr Kohlenstoff als Sauerstoff enthält.

Vor einigen Jahrtausenden brach U Antliae in einem Aktivitätskrampf aus, der eine große Blase erzeugte, eine überraschend dünne Struktur, die Astronomen jetzt mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) der Europäischen Südsternwarte untersucht haben, einem Netzwerk von Radioteleskopen im Norden Chile. [ Erstaunliche Weltraumfotos des ALMA-Observatoriums ]



Dieses ALMA-Bild zeigt eine viel feinere Struktur in der U-Antliae-Schale, als dies zuvor möglich war. Vor etwa 2.700 Jahren durchlief U Antliae eine kurze Zeit mit rapidem Massenverlust. Während dieser Zeit wurde das Material, aus dem die Hülle besteht, das in den neuen ALMA-Daten zu sehen ist, mit hoher Geschwindigkeit ausgestoßen.

Dieses ALMA-Bild zeigt eine viel feinere Struktur in der U-Antliae-Schale, als dies zuvor möglich war. Vor etwa 2.700 Jahren durchlief U Antliae eine kurze Zeit mit rapidem Massenverlust. Während dieser Zeit wurde das Material, aus dem die Hülle besteht, das in den neuen ALMA-Daten zu sehen ist, mit hoher Geschwindigkeit ausgestoßen.(Bildnachweis: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO) / F. Kerschbaum)

„Vor etwa 2.700 Jahren durchlebte U Antliae eine kurze Zeit mit rapidem Massenverlust“, so ESO-Beamte schrieb in einer Erklärung . „Während dieses Zeitraums von nur wenigen hundert Jahren wurde das Material der Hülle, das in den neuen ALMA-Daten zu sehen ist, mit hoher Geschwindigkeit ausgestoßen. Eine genauere Untersuchung dieser Hülle zeigt auch einige Hinweise auf dünne, dünne Gaswolken, die als filamentäre Unterstrukturen bekannt sind.'



ALMA hat die Blase in mehreren Wellenlängen des Lichts eingefangen und einen 3D-'Datenwürfel' erzeugt, den die Forscher im Detail untersucht haben. Zum Beispiel zeigen die Bilder Gase in der Blase, die sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten auf den Beobachter zu oder von ihm weg bewegen, sagten ESO-Beamte.

Dieses Bild wurde aus ALMA-Daten des roten Kohlenstoffsterns U Antliae und seiner umgebenden Materialhülle erstellt. Die Farben zeigen die Bewegung des leuchtenden Materials in der Hülle entlang der Sichtlinie zur Erde. Blaues Material liegt zwischen uns und dem Zentralstern und bewegt sich auf uns zu. Rotes Material am Rand bewegt sich vom Stern weg, aber nicht in Richtung Erde. (Aus Gründen der Übersichtlichkeit enthält diese Ansicht nicht das Material auf der anderen Seite des Sterns, das symmetrisch von uns zurücktritt.)

Dieses Bild wurde aus ALMA-Daten des roten Kohlenstoffsterns U Antliae und seiner umgebenden Materialhülle erstellt. Die Farben zeigen die Bewegung des leuchtenden Materials in der Hülle entlang der Sichtlinie zur Erde. Blaues Material liegt zwischen uns und dem Zentralstern und bewegt sich auf uns zu. Rotes Material am Rand bewegt sich vom Stern weg, aber nicht in Richtung Erde. (Aus Gründen der Übersichtlichkeit enthält diese Ansicht nicht das Material auf der anderen Seite des Sterns, das symmetrisch von uns zurücktritt.)(Bildnachweis: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), F. Kerschbaum)



Die Analyse solcher stellarer Blasen könnte Astronomen helfen, die Entwicklung von Sternen und Galaxien besser zu verstehen, fügten ESO-Beamte hinzu.

'Muscheln wie die um U Antliae zeigen eine reiche Vielfalt chemischer Verbindungen auf der Grundlage von Kohlenstoff und anderen Elementen', schrieben die Beamten in derselben Erklärung. 'Sie helfen auch beim Recycling von Materie und tragen bis zu 70 Prozent des Staubs zwischen den Sternen bei.'

Die neuen ALMA-Bilder sind Teil einer Studie unter der Leitung von Franz Kerschbaum von der Universität Wien, die zur Veröffentlichung in der Zeitschrift Astronomy & Astrophysics angenommen wurde.

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