Very Large Teleskop-Komplex (Stock Bild).

Ein kosmisches Geheimnis: ESO-Teleskop fängt das Verschwinden eines massiven Sterns

Astronomen haben das Fehlen eines instabilen massiven Sterns in einer Zwerggalaxie entdeckt. Wissenschaftler glauben, dies darauf hindeuten könnte, dass der Stern wurde weniger hell und teilweise durch Staub verdeckt. Eine alternative Erklärung ist, dass der Stern in ein schwarzes Loch kollabierte ohne eine Supernova zu erzeugen.

Zwischen 2001 und 2011 studierte verschiedene Teams von Astronomen die mysteriöse massiven Sterns, in der Zwerggalaxie Kinman befindet, und ihre Beobachtungen zeigten sie in einem späten Stadium seiner Entwicklung war. Allan und seine Mitarbeiter in Irland, Chile und den USA wollten mehr erfahren, wie sehr massive Sterne ihr Leben beenden, und das Objekt in der Kinman Dwarf schien wie das perfekte Ziel. Aber als sie im Jahr 2019 die ESO VLT in der fernen Galaxie zeigte, konnten sie nicht mehr finden die verräterischen Unterschriften des Sterns. „Stattdessen wurden wir herausfinden, überrascht, dass der Stern verschwunden war!“ sagt Allan, die eine Studie des Sterns veröffentlicht heute in Monthly Notices der Royal Astronomical Society geführt.

etwa 75 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild des Wassermanns, die Zwerggalaxie ist zu Kinman liegt weit weg für die Astronomen ihre einzelnen Sterne zu sehen, aber sie können die Unterschriften von einigen von ihnen erkennen. Von 2001 bis 2011 aus der Galaxie das Licht konsequent Beweise zeigte, dass es eine ‚leuchtende blaue Variable‘ hosted Star rund 2,5 Millionen Mal heller als die Sonne Sterne dieses Typs sind instabil, zeigt gelegentlich dramatische Verschiebungen in ihren Spektren und Helligkeit. Auch bei diesen Verschiebungen, leuchtend blauen Variablen lassen spezifischen Spuren Wissenschaftler identifizieren können, aber sie aus den Daten nicht anwesend sind das Team im Jahr 2019 gesammelt, sie verlassen sich zu fragen, was mit dem Stern geschehen war. „Es wäre sehr ungewöhnlich, dass ein derart massiver Stern verschwinden, ohne eine helle Supernova-Explosion zu produzieren“, sagt Allan.

Die Gruppe wandte sich zuerst das ESPRESSO Instrument in Richtung der Stern im August 2019, die gleichzeitig vier 8-Meter-Teleskope des VLT. Aber sie waren nicht in der Lage, die Zeichen zu finden, die vorher auf das Vorhandensein des leuchtenden Sternes zeigt. Ein paar Monate später, versuchte die Gruppe, die das X-Shooter-Instrument, auch auf dem VLT der ESO und finde wieder keine Spuren des Sterns.

„Wir haben eine der massivsten Sterne des lokalen Universums geht sanft in die Nacht erkannt“, sagt Teammitglied Jose Groh, auch von Trinity College Dublin. „Unsere Entdeckung hätte ohne die mächtigen ESO 8-Meter-Teleskope, ihre einzigartige Instrumentierung und den sofortigen Zugang zu diesen Funktionen nach der jüngsten Vereinbarung von Irland beizutreten ESO nicht gemacht.“ Irland wurde im September 2018 ein ESO-Mitgliedsstaat.

Das Team dann auf ältere Daten eingesammelt X-Shooter und das UVES Instrument auf dem VLT der ESO, in der chilenischen Atacama-Wüste mit und Teleskope anderswo. "Die ESO Wissenschaft Archiv der Einrichtung ermöglicht uns und Nutzungsdaten des gleichen Objekts zu finden, erhalten in 2002 und 2009“, sagt Andrea Mehner, ein Mitarbeiter Astronom bei der ESO in Chile, die an der Studie teilgenommen. „Der Vergleich der 2002 hochauflösende UVES Spektren mit unseren Beobachtungen im Jahr 2019 mit dem ESO neuesten hochauflösenden Spektrographen erhielten ESPRESSO besonders wurde enthüllt, sowohl von einer astronomischen und einem Instrumenten Sicht.“

Die alten Daten zeigten, dass der Stern in der Kinman Dwarf könnte irgendwann nach einer starken Ausbruch Zeit erfährt, dass wahrscheinlich beendet wurde 2011 Leuchtend blaue Veränderliche Sterne wie diesen zu erleben Riesen Ausbrüche im Laufe ihres Lebens neigt, was die Sterne "Rate des Massenverlustes Spike und ihre Leuchtkraft dramatisch zu erhöhen.

Auf der Grundlage ihre Beobachtungen und Modellen haben die Astronomen zwei Erklärungen für das Verschwinden des Sternes vorgeschlagen und das Fehlen einer Supernova, auf diesen möglichen Ausbruch im Zusammenhang. Der Ausbruch kann in der leuchtenden blauen Variable, geführt hat, in einen weniger leuchtenden Stern verwandelt, die auch teilweise durch Staub verborgen werden können. Alternativ sagt das Team der Star in ein schwarzes Loch kollabiert kann, ohne dass eine Supernova-Explosion zu erzeugen. Dies wäre ein seltenes Ereignis sein: unser gegenwärtiges Verständnis, wie massereiche Sterne sterben Punkte auf den meisten von ihnen ihr Leben in einer Supernova enden.

Zukünftige Studien sind notwendig, um zu bestätigen, was das Schicksal diesen Stern ereilte. Geplante Operationen Extrem der Large Telescope (ELT) im Jahr 2025, ESO beginnen aufzulösen Sterne in fernen Galaxien wie der Kinman Dwarf fähig sein, kosmische Geheimnisse wie diese lösen helfen.

Quelle: ESO. "A cosmic mystery: ESO telescope captures the disappearance of a massive star." ScienceDaily. ScienceDaily, 30 June 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200630072049.htm>.