Der Stern wurde so dunkel, dass er praktisch aus dem Blickfeld verschwand.
Künstlerische Vorstellung des dunklen mysteriösen Objekts, das vor dem Riesenstern vorbeizieht. Bild: Amanda Smith, University of CambridgeÜber einen Zeitraum von mehreren Monaten wurde ein riesiger Stern, der sich mehr als 25.000 Lichtjahre von der Erde entfernt befand, immer dunkler, bevor er schließlich zurückkehrte auf seine gewohnte Helligkeit. Dieser seltsame Effekt wurde wahrscheinlich durch ein Hindernis verursacht, aber Astronomen sind sich nicht sicher, was es ist.
Anfang 2012 begann ein roter Riesenstern, bekannt als VVV-WIT-08, einen allmählichen Rückgang der Leuchtkraft zu zeigen (das „WIT“ im Namen des Sterns steht für „What Is This?“ – mehr dazu in Kürze). Diese Verdunkelung dauerte bis April dieses Jahres an, als der Stern auf 97% seiner ursprünglichen Helligkeit zurückging und ihn praktisch unsichtbar machte. Allmählich kehrte der 100-mal größere Stern als die Sonne zu seinem früheren Glanz zurück. Das Ganze hat von Anfang bis Ende etwa 200 Tage gedauert.
Neue Forschungen, die Ende letzter Woche in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht wurden, zeichnen dieses seltsame Ereignis im Detail auf, bei dem VVV-WIT-08 einen „glatten, finsternisähnlichen Tropfen“ in seiner üblichen Leuchtkraft aufwies. Der Astronom Leigh Smith vom Institute of Astronomy der Universität Cambridge leitete die Arbeit mit.
Nun ist es nicht ungewöhnlich, dass Sterne Helligkeitsabfälle erfahren. Ursachen werden typischerweise auf verfinsterte Begleitsterne oder Sterne, die natürlich pulsieren, zurückgeführt. Ungewöhnlich ist jedoch, dass eine einzelne blinkende Episode so lange anhält.
Interessanterweise gibt es Analoga in der wissenschaftlichen Literatur. Der Riesenstern Epsilon Aurigae erlebt eine partielle Sonnenfinsternis, bei der er alle 27 Jahre um etwa 50% verdunkelt. Ein anderer vor einigen Jahren entdeckter Stern namens TYC 2505-672-1 macht etwas Ähnliches, wobei alle 69 Jahre eine Sonnenfinsternis auftritt. Mit 3,45 Jahren weist TYC 2505-672-1 die längste Sternfinsternis auf, die Astronomen bekannt ist. In beiden Fällen führen Astronomen eine massive Staubscheibe als wahrscheinlichste Ursache an.
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Es gibt andere Sterne, die anscheinend regelmäßig gedimmt werden, also könnte dies tatsächlich eine Sache sein. Und damit beziehen sich die Astronomen auf eine “Population von langzeitigen verfinsternden Doppelsternen, die aus Riesensternen des späten Typs und undurchsichtigen Scheiben beherbergenden Begleitern bestehen”, wie es in der Studie beschrieben wird. Die Natur dieser massiven Scheibe aus undurchsichtigem Staub bleibt jedoch ein Rätsel.
“Es ist erstaunlich, dass wir gerade ein dunkles, großes und langgestrecktes Objekt zwischen uns und dem fernen Stern vorbeiziehen sehen, und wir können nur spekulieren, woher es stammt”, Sergey Koposov, Mitautor der Studie und Astronom der Universität Edinburgh, erklärte in einer Erklärung.
Das Team, zu dem Astronomen der Carnegie Mellon University, des University College London und mehrerer anderer Institutionen gehören, entdeckte die wahrscheinliche langzeitige Sonnenfinsternis in Daten, die von VISTA Variables in der Via Lactea-Durchmusterung (VVV) der Europäischen Südsternwarte gesammelt wurden. Das Dimmen wurde auch in Daten entdeckt, die vom Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE) gesammelt wurden, einer von der Universität Warschau verwalteten Kampagne.
„Gelegentlich finden wir veränderliche Sterne, die in keine etablierte Kategorie passen, die wir ‚Was-ist-das?‘ oder ‚WIT‘-Objekte nennen“, sagt Philip Lucas, Co-Leiter der Studie und Professor an der Universität von Hertfordshire, sagte in der Erklärung. „Wir wissen wirklich nicht, wie diese blinkenden Riesen entstanden sind. Es ist aufregend, solche Entdeckungen von VVV nach so vielen Jahren der Planung und Sammlung der Daten zu sehen.“
Aus den Daten erstellte Modelle zeigen auf ein elliptisches Objekt mit einheitlicher Transparenz. Es ist auch dick – irgendwo etwa 23,2 Millionen Meilen tief oder etwa ein Viertel der durchschnittlichen Entfernung von der Erde zur Sonne (AU). Unsicherheiten über die Umlaufbahn des Objekts bedeuten, dass die Wissenschaftler sich seiner Gesamtgröße nicht sicher sein können, wobei die Schätzungen von Dutzenden AE bis zu Hunderten von AE reichen (1 AE sind 93 Millionen Meilen oder 150 Millionen Kilometer).
Als Erklärung betrachtete das Team eine zufällige Begegnung mit einem nicht identifizierten vorbeiziehenden Objekt, schloss dies jedoch aus und stellte fest, dass „eine zufällige Ausrichtung mit dem Riesenstern eine unwahrscheinlich große Raumdichte von dunklen Vordergrundobjekten erfordert“, so die Studie . Tatsächlich müssen, wie ihre Simulationen zeigten, in der Milchstraße eine unglaublich große Anzahl von abtrünnigen, dunklen Objekten existieren, damit diese Theorie funktioniert. Es ist viel wahrscheinlicher, argumentieren sie, dass das mysteriöse Objekt orbital an VVV-WIT-08 gebunden ist.
Andere von den Wissenschaftlern vorgeschlagene Theorien umfassen eine Trümmerscheibe, die von einem Weißen Zwerg oder Schwarzen Loch produziert wird, oder eine Scheibe, die aus Materie besteht, die vom Stern selbst abgestreift wurde. Keine der vorgeschlagenen Theorien ist großartig, aber die Autoren sagten, ein möglicher Massentransfer vom Riesenstern sei eine „attraktive“ Möglichkeit.
„Trotz intensiver Bemühungen ist klar, dass wir Raum für weitere Arbeiten an diesem faszinierenden Objekt gelassen haben!“, schließen die Astronomen in ihrer Studie. Sollte diese Population von binären Objekten existieren, wird die Legacy Survey of Space and Time (LSST)-Kampagne am kommenden Vera Rubin-Observatorium sie sehr wahrscheinlich entdecken. LSST wurde durch die Covid-19-Pandemie verzögert und wird wahrscheinlich erst Ende 2023 beginnen.
Mehr: Ein massives Stern ist spurlos verschwunden.
George DvorskyPostsEmailTwitter
Senior Staff Reporter bei Gizmodo, spezialisiert auf Astronomie, Weltraumforschung, SETI, Archäologie, Bioethik, Tierintelligenz, Human Enhancement und Risiken durch KI und andere fortschrittliche Technologie.