Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Röntgensatellit XMM-Newton enthüllt magnetische Überraschung

22.02.2007
Forschende des Paul Scherrer Instituts (PSI) in der Schweiz haben aufschlussreiche Erkenntnisse über die Entstehung massereicher Sterne gewonnen.

Die Untersuchungen mit dem Röntgenteleskop auf dem Satelliten XMM-Newton der Europäischen Raumfahrtagentur ESA geben Hinweise, was ein Magnetfeld um einen jungen Stern namens AB Aurigae bewirkt. Ein 20-jähriges Rätsel der Astrophysik könnte sich dadurch lösen.

AB Aurigae hat eine fast dreimal grössere Masse als die Sonne und ist damit einer der massereichsten Sterne des Taurus-Auriga-Gebiets. Er steht im Sternbild Fuhrmann, einer Region der Milchstrasse, wo unzählige neue Sterne entstehen. Mit seiner grossen Masse gehört AB Aurigae zur Klasse der Herbig-Sterne, die nach ihrem Entdecker, dem US-Astronomen George Herbig, benannt sind.

Helle und unvermutete Röntgenquelle

In einem Grossprojekt der ESA wurde das Taurus-Auriga-Gebiet nach Röntgenstrahlung abgesucht. Das Röntgenteleskop auf dem Satelliten XMM-Newton zeichnete die Emissionen von AB Aurigae und vielen andern Jungsternen in seiner Umgebung auf. Dabei wurde AB Aurigae als helle Röntgenquelle entdeckt. Woher diese Strahlung stammt, darüber rätseln die Astrophysiker seit 20 Jahren, denn eigentlich dürften Herbig-Sterne keine solche aussenden.

Röntgenstrahlung wird normalerweise bei jungen, massearmen Sternen beobachtet, die mächtige Magnetfelder erzeugen und dadurch ihre Atmosphäre stark aufheizen. Modellrechnungen haben jedoch gezeigt, dass der innere Aufbau von Herbig-Sternen nicht geeignet ist, um starke Magnetfelder zu produzieren. Warum sendet AB Aurigae dennoch Röntgenstrahlung aus? Ein internationales Team unter Leitung von Manuel Güdel und seiner Doktorandin Alessandra Telleschi vom PSI fand nun eine Erklärung. Bei der Analyse der Röntgendaten von AB Aurigae mass man eine Gastemperatur zwischen ein und fünf Millionen Grad. "Diese Temperatur ist ungewöhnlich tief", sagt Güdel. "Sie liegt weit unter den für junge sonnenähnliche Sterne üblichen 10 bis 30 Millionen Grad."

Völlig andere Physik als auf der Sonne

Dass die Röntgenstrahlung von AB Aurigae selbst und nicht von einem kleineren Begleitstern stammt, wie einige Himmelskundler vermuteten, entnahmen Güdel und sein Team einem andern Hinweis. Die Röntgenemissionen änderten sich wellenförmig mit einer Periode von 42 Stunden, was für AB Aurigae eine magische Zahl ist. Astronomen hatten bereits früher herausgefunden, dass Teile der optischen und der Ultraviolett-Strahlung des Sterns mit derselben Periode variieren. "Als wir dieselbe Periode in der Röntgenstrahlung sahen, wussten wir, dass diese nicht von einem Begleiter ausgesandt wird", sagt Güdel.

Schliesslich lieferte das Röntgenspektrometer den entscheidenden spezifischen Fingerabdruck von AB Aurigae. Für das leistungsfähige Instrument hatte das PSI wichtige Komponenten entwickelt und gebaut. Die hoch aufgelösten Daten des Spektrums sorgten für eine Überraschung. Sie zeigten, dass die Röntgenstrahlung von weit oberhalb der Sternoberfläche kommen muss - aus einer Höhe von ein bis zwei Millionen Kilometer. Die Forschenden hatten eigentlich erwartet, dass das heisse Gas - wie in der Korona der Sonne - knapp über der Oberfläche Röntgenemissionen aussendet.

Hübsche Erklärung für ein Rätsel

Gemäss einem Modell des PSI-Teams stammt das Magnetfeld von AB Aurigae von den Gasen, die sich beim Entstehungsprozess zum Stern zusammenzogen. Das Magnetfeld ist nun im Stern "gefangen" und umgibt ihn wie dasjenige der Erde. Dadurch geraten die Sternwinde unter seinen Einfluss und strömen von Norden und Süden her entlang der Magnetfeldlinien weg vom Stern. Hoch über dem Äquator stossen sie heftig zusammen und erzeugen durch ihre Aufheizung Röntgenstrahlung. "Das ist eine hübsche Erklärung für ein 20-jähriges Rätsel", sagt Manuel Güdel. Weitere Röntgenbeobachtungen müssten aber zeigen, ob das Modell auch auf andere Herbig-Sterne anwendbar sei.

Für weitere Auskünfte:
PD Dr. Manuel Güdel, Forschungsbereich Teilchen und Materie, PSI; Telefon +41 (0)56 310 42 65; manuel.guedel@psi.ch

Beat Gerber | idw
Weitere Informationen:
http://www.psi.ch/medien/medien_news.shtml

Weitere Berichte zu: Magnetfeld Röntgenstrahlung XMM-Newton

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Proteintransport - Stau in der Zelle
24.03.2017 | Ludwig-Maximilians-Universität München

nachricht Neuartige Halbleiter-Membran-Laser
22.03.2017 | Universität Stuttgart

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise