Mit dem Very Large Telescope Interferometer (VLTI) der Europäischen Südsternwarte ESO haben Astronomen das bisher schärfste Bild des jungen Doppelsterns Theta-1-Orionis-C erstellt. Es handelt sich dabei um das hellste Objekt im uns nächstgelegenen Entstehungsgebiet massereicher junger Sterne, dem Trapez-Sternhaufen im Orionnebel M42. Dadurch konnten die Massen der beiden Sonnen und ihre Entfernungen mit bislang unerreichter Genauigkeit bestimmt werden.

Orion-Nebel
© Max-Planck-Institut für Radioastronomie
(Ausschnitt)
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Zentralbereich des Großen Orion-Nebels (Sternentstehungsgebiet M42)
Das internationale Team um Stefan Kraus und Gerd Weigelt vom Bonner Max-Planck-Institut für Radioastronomie hat mehrere Teleskope des VLTI auf dem chilenischen Berg Cerro Paranal so gekoppelt, dass sie ein Bild mit bislang nie erreichter Schärfe aufnehmen konnten. Ein solches Ergebnis wäre sonst nur mit einem einzelnen, 130 Meter großen Instrument möglich. Bei dem verwendeten infraroten Bereich des Spektrums ergibt das eine Winkelauflösung von zirka zwei Millibogensekunden, was der Größe eines Autos auf der Oberfläche des Monds entspricht. Das Forschungsteam war somit in der Lage, besonders präzise die Eigenschaften des Doppelsterns zu messen. Zum einen die Bahndaten, aber auch die Massen der beiden Einzelsterne: Sie kommen auf das 38- und auf das 9-fache der Masse unserer Sonne und umkreisen sich alle elf Jahre in einer Entfernung von 1350 Lichtjahren von der Erde.

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Zentralbereich des Großen Orion-Nebels (Sternentstehungsgebiet M42) mit den vier Trapez-Sternen (Theta 1 Ori A-D): Der massereichste und hellste dieser Sterne ist Theta 1 Ori C, der mit bisher unerreichter Winkelauflösung mit dem VLT-Interferometer abgebildet werden konnte.
Theta-1-Orionis-C ist der massereichste und leuchtkräftigste Stern in der Orion-Sternentstehungsregion und – wie auch die anderen drei Mitglieder des "Trapezes" – schon mit Amateurteleskopen auszumachen. Der Orionnebel ist die nächstgelegene große Sonnenfabrik und erlaubt durch ihre relative Nähe einen einzigartigen Einblick in die Details der Bildungsprozesse solcher Sterne. Die Infrarot-Interferometrie ist eine neuartige astronomische Messtechnik, die viel höhere Winkelauflösung liefern kann als konventionelle Messungen mit großen astronomischen Teleskopen. Das schließt auch Weltraumteleskope wie das Hubble ein, in dessen Aufnahmen der Doppelstern nicht aufgelöst werden kann. Dies ist erst seit etwa zwölf Jahren mit interferometrischen Methoden von erdgebundenen Observatorien aus möglich. Das neue Verfahren hat die Genauigkeit der Messungen allerdings wesentlich verbessert.

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Die Umlaufbahn des Doppelsternsystems Theta 1 Ori C (graue Linie) konnte aus Positionsmessungen aus den vergangenen zwölf Jahren (gelbe Punkte) abgeleitet werden.
Teamleiter Stefan Kraus erklärt: "Auf Grund seiner sehr hohen Masse, seines jungen Alters und der vergleichsweise geringen Entfernung ist Theta-1-Orionis-C für die Erforschung junger massereicher Sterne von besonderer Bedeutung. Die Vermessung der Umlaufbahn seines Begleitsterns ermöglicht es uns nun, sowohl die Masse als auch die Entfernung dieses wichtigen Sterns zu bestimmen." Die jetzt ermittelten Daten liegen genau im Rahmen der Werte aus bisherigen, weniger genauen Methoden. Insofern bestätigen sie sowohl deren Gültigkeit, als auch die der bisherigen Modelle der Sternentstehung und der physikalischen Vorgänge in derartigen Riesensternen. (dre)