Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Der heißeste Weiße Zwerg seiner Art

12.12.2008
Deutsch-amerikanisches Forscherteam errechnet Temperatur von rund 200 000 Grad
Deutsch-amerikanisches Forscherteam errechnet Temperatur von rund 200 000 Grad
Der Weiße Zwerg mit der nüchternen Bezeichnung KPD 0005+5106 ist mit einer Oberflächentemperatur von rund 200 000 Grad Celsius einer der heißesten bekannten Sterne.

Diese Entdeckung machten Prof. Klaus Werner und Dr. Thomas Rauch vom Institut für Astronomie und Astrophysik der Universität Tübingen in Zusammenarbeit mit dem US-amerikanischen Astronomen Dr. Jeffrey Kruk von der Johns Hopkins University mit Hilfe des FUSE-Weltraumteleskops (Far-Ultraviolet Spectroscopic Explorer) der US-Weltraumbehörde NASA. Die Arbeitsgruppe veröffentlicht ihre Forschungsergebnisse heute in der Fachzeitschrift Astronomy & Astrophysics (Letters, 2008, Band 492-3, Seiten L43).

Der Weiße Zwerg KPD 0005+5106 ist so heiß, dass seine Photosphäre Emissionslinien im Ultraviolettspektrum zeigt, ein Phänomen, das bisher nicht bekannt war. Diese Emissionen stammen von extrem ionisiertem Kalzium (neunfach ionisiert, also Ca X), das die höchste Ionisationsstufe eines chemischen Elements darstellt, die jemals im Photosphärenspektrum eines Sterns gefunden wurde. Sterne mittlerer Masse, entsprechend ein bis acht Sonnenmassen, beenden ihr Leben nach der Erschöpfung ihres nuklearen Energievorrats als Weißer Zwerg, einem Objekt von der Größe der Erde. Während der Übergangsphase von einem kernfusionierenden Stern zum Weißen Zwerg wird der Stern sehr heiß. Viele solcher Objekte mit Oberflächentemperaturen um 100 000 Grad Celsius sind bekannt. Sternentwicklungstheorien sagen vorher, dass die Sterne viel heißer werden können. Allerdings ist die Chance sehr gering, sie in diesem heißen Stadium zu finden, da diese Phase relativ kurzlebig ist.

Seit seiner Entdeckung als lichtschwacher blauer Stern hat KPD 0005+5106 die Aufmerksamkeit der Forscher auf sich gezogen. Die optischen Spektren, die mit bodengebundenen Teleskopen aufgenommen wurden, wiesen bereits darauf hin, dass dieser Weiße Zwerg sehr heiß ist. Weiterhin gehört er einer besonderen Klasse seltener Weißer Zwerge an, deren Atmosphären von Helium dominiert werden. Eine genaue Auswertung dieser Spektren, kombiniert mit Beobachtungen im ultravioletten Bereich mit dem Hubble-Weltraumteleskop, führte zu dem Schluss, dass KPD 0005+5106 eine Temperatur von rund 120 000 Grad Celsius hat, die ihn zum heißesten Mitglied seiner Klasse machte. Allerdings erfuhr er diesbezüglich Konkurrenz durch ähnlich heiße Weiße Zwerge, die in der Himmelsdurchmusterung "Sloan Digital Sky Survey" vor einigen Jahren gefunden wurden.

Das FUSE-Observatorium führte spektroskopische Beobachtungen im fernen Ultraviolettbereich durch, der dem Hubble-Teleskop unzugänglich ist. Während seiner Betriebsdauer (1999-2007) hat FUSE KPD 0005+5106 wiederholt beobachtet. Denn der Stern wurde als Kalibrationslichtquelle genutzt, um das Leistungsvermögen des Observatoriums zu überwachen. Das Astronomenteam Klaus Werner, Thomas Rauch und Jeffrey Kruk hat diese gesammelten Beobachtungen genutzt, um einen Datensatz mit außergewöhnlich hoher Qualität zu erstellen. Eine eingehende Untersuchung enthüllte die Anwesenheit zweier Emissionslinien von Kalzium. Eine genaue Modellierung der Sternatmosphäre bestätigte den photosphärischen Ursprung dieser Linien. Die Analyse beweist, dass die Temperatur 200 000 Grad Celsius betragen muss, um diese Emissionslinien überhaupt zu erzeugen.

Obwohl die Theorie die Existenz so heißer Weißer Zwerge vorhergesagt hat, stellt der Stern jedoch wegen seiner chemischen Zusammensetzung eine Herausforderung für die wissenschaftlichen Vorstellungen der Sternentwicklung dar. Die gemessene Kalziumhäufigkeit (ein- bis zehnfacher Wert dessen, was wir in der Sonne sehen) in Kombination mit der heliumreichen Natur seiner Atmosphäre stellt eine chemische Zusammensetzung dar, die von Sternentwicklungsmodellen nicht vorher gesagt wird.

Die leuchtschwächsten Sterne in dieser Aufnahme des Kugelsternhaufens M4 sind weiße Zwerge. Copyright NASA und H. Richer (University of British Columbia)

Nähere Informationen:

Die Publikation in "Astronomy & Astrophysics"
K. Werner, T. Rauch, und J. W. Kruk: Discovery of photospheric Ca X emission lines in the far-UV spectrum of the hottest known white dwarf (KPD 0005+5106). Astronomy & Astrophysics Letters, 2008, Band 492-3, Seiten L43. Elektronische Version der A & A Pressemitteilung und pdf-Dateien im Internet unter http://www.aanda.org.
Ansprechpartner:
Prof. Dr. Klaus Werner
Institut für Astronomie und Astrophysik
Kepler Center for Astro and Particle Physics
Universität Tübingen
72076 Tübingen
E-Mail werner@astro.uni-tuebingen.de
Tel. 0 70 71/2 97 86 01
Pressebüro von Astronomy & Astrophysics:
Dr. Jennifer Martin
Astronomy & Astrophysics
61, avenue de l'Observatoire
75014 Paris, France
E-Mail: aanda.paris@obspm.fr
Tel. +33 (0)1 43 29 05 41
EBERHARD KARLS UNIVERSITÄT TÜBINGEN
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit · Michael Seifert
Wilhelmstr. 5 · 72074 Tübingen
Tel.: 0 70 71 · 29 · 7 67 89 · Fax: 0 70 71 · 29 · 5566
E-Mail: presse1@verwaltung.uni-tuebingen.de

Michael Seifert | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-tuebingen.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Heiß & kalt – Gegensätze ziehen sich an
25.04.2017 | Universität Wien

nachricht Astronomen-Team findet Himmelskörper mit „Schmauchspuren“
25.04.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

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: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

Jenaer Akustik-Tag: Belastende Geräusche minimieren - für den Schutz des Gehörs

27.04.2017 | Veranstaltungen

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

VLC 200 GT von EMAG: Neue passgenaue Dreh-Schleif-Lösung für die Bearbeitung von Pkw-Getrieberädern

27.04.2017 | Maschinenbau

Induktive Lötprozesse von eldec: Schneller, präziser und sparsamer verlöten

27.04.2017 | Maschinenbau

Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

27.04.2017 | Informationstechnologie