Riesige Sterne warnen vor einer Supernova

Astronomen der Liverpool John Moores University und der University of Montpellier haben ein „Frühwarnsystem“ entwickelt, das warnt, wenn ein massereicher Stern kurz vor dem Ende seines Lebens steht Supernova-Explosion. Das Buch ist heute (13. Oktober 2022) in erschienen Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society.

In dieser neuen Studie stellten die Forscher fest, dass massereiche Sterne (normalerweise zwischen 8 und 20 Sonnenmassen) in der letzten Phase ihres Lebens, der sogenannten „roten Überriesen“-Phase, im sichtbaren Licht plötzlich hundertmal schwächer werden die letzten Monate vor dem Tod. Diese Verdunkelung wird durch eine plötzliche Anhäufung von Material um den Stern herum verursacht, das sein Licht verdeckt.

Bisher war nicht bekannt, wie lange es dauerte, bis der Stern dieses Material ansammelte. Wissenschaftler haben nun erstmals simuliert, wie rote Überriesen aussehen könnten, wenn sie in diese „Kokons“ vor der Explosion eingebettet sind.

Alte Teleskopaufzeichnungen zeigen, dass es Bilder von Sternen gibt, die etwa ein Jahr nach ihrer Aufnahme explodierten. Die Sterne erscheinen auf diesen Bildern normal, was bedeutet, dass sie den theoretischen zirkumstellaren Kokon möglicherweise noch nicht konstruiert haben. Dies deutet darauf hin, dass der Kokon in weniger als einem Jahr zusammengebaut ist, was als extrem schnell gilt.

Benjamin Davies von der Liverpool John Moores University und Hauptautor der Abhandlung sagt: „Das dichte Material verdeckt den Stern fast vollständig und macht ihn im sichtbaren Teil des Spektrums 100-mal schwächer. Das bedeutet, dass Sie am Tag vor der Explosion des Sterns wahrscheinlich nicht sehen konnten, dass er da war. Er fügt hinzu: „Bisher konnten wir detaillierte Beobachtungen von Supernovae erst Stunden nach ihrem Auftreten erhalten. Mit diesem Frühwarnsystem können wir uns darauf vorbereiten, sie in Echtzeit zu beobachten, die weltbesten Teleskope auf die Vorläufersterne richten und zusehen, wie sie buchstäblich vor unseren Augen auseinander reißen.

Referenz: „Drohende Explosion: Das Erscheinen roter Überriesen am Punkt des Kernkollaps“ von Ben Davies, Bertrand Plez und Mike Petrault, 13. Oktober 2022, Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnras/stac2427