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Sterbender Überriese: Staubkörnchen segeln auf Licht ins All

Am Ende des Lebens kommt es zu einem rasanten Masseverlust: Sterbende Riesensterne blasen dann enorme Materiemengen ins All. Was dort geschieht, verraten neue Teleskopaufnahmen.
Der Überriese VY Canis MajorisLaden...

Wissenschaftler an der Europäischen Südsternwarte ESO haben die Umgebung des Sterns VY Canis Majoris genauer in Augenschein genommen. Das Objekt im Sternbild Großer Hund zählt zu den größten Exemplaren seiner Art in der Milchstraße. Rund um das aufgeblähte Ungetüm befinden sich gewaltige Staubwolken, die von ihm in die Weite des Weltalls "geblasen" werden: Jedes Jahr verliert VY Canis Majoris so das 30-Fache der Erdmasse an den umgebenden Raum.

Was ist die treibende Kraft hinter diesem Materieausstoß? Durch Messungen am Instrument SPHERE konnte nun ein Team um Peter Scicluna vom Academia Sinica Institute for Astronomy and Astrophysics in Taiwan belegen, dass die Staubmassen allein durch Licht bewegt werden. Das galt auch bislang schon als wahrscheinliche Ursache, allerdings dürften normale Staubpartikel, wie sie im Umfeld von Sternen auftreten, zu klein dafür sein. Sie sammeln zu wenige Photonen auf und erfahren dadurch keine ausreichende Kraft.

© ESO/Digitized Sky Survey 2/N. Risinger (skysurvey.org) Music: Johan B. Monell
Zoom auf den Stern im Großen Hund
Angefangen bei einer Aufnahme der gesamten Milchstraße zoomt das Video immer weiter hinein auf den vielleicht größten Stern unserer Galaxis, VY Canis Majoris.

Scicluna und Kollegen beobachteten jedoch, dass der Staub in Form wesentlich größerer Partikel vorliegt als zuvor angenommen. Diese dürften nach Meinung des Teams tatsächlich umfangreich genug sein, um durch den Strahlungsdruck ihres Sterns getrieben ins All zu segeln. Mit einem Durchmesser von einem halben Mikrometer sind sie rund 50-mal größer als normale Staubpartikel. Die Größe der Teilchen errechnen die Forscher anhand von Eigenschaften des gestreuten Lichts, beispielsweise seiner Polarisation.

Für die Teleskopaufnahmen wurde das Zentrum, in dem sich der eigentliche Stern befindet, abgedeckt. Dadurch tritt verstärkt dessen Umgebung hervor. Diese ist wesentlich leuchtschwächer und wird normalerweise vom extrem hellen Licht des Überriesen überstrahlt: VY Canis Majoris hat die 30- bis 40-fache Masse unserer Sonne und leuchtet 300 000-mal so stark wie diese. Mit Hilfe solcher Abdeckungen und einer adaptiven Optik, die atmosphärische Störungen beseitigt, wollen die Astronomen künftig auch Exoplaneten auf ihrer Bahn um ferne Sterne ins Visier nehmen.

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