PLANETARISCHE NEBEL
Alter Stern versprüht Wasser
von Stefan Deiters
astronews.com
20. Juni 2002

Mit Hilfe des Radioteleskops Very Long Baseline Array (VLBA) haben amerikanische Astronomen einen alten Stern entdeckt, der auf eigentümliche Weise Wasserstrahlen ins Weltall versprüht - ganz wie ein außer Kontrolle geratener Gartenschlauch. Die Forscher erhoffen sich von der Beobachtung neue Erkenntnisse darüber, wie farbenprächtige Planetarischen Nebel eigentlich entstehen.

So stellt sich ein Künstler den Stern W43A vor. Bild: Kirk Woellert / NSF [Großansicht]

Der Stern, den die amerikanischen Astronomen beobachteten, trägt den recht unspektakulären Namen W43A und liegt in etwa 8.500 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Adler. W43A hat nach Ansicht der Forscher das Ende seines nuklearen Lebens erreicht und ist nun gerade dabei, ein Planetarischer Nebel zu werden. "Das große Rätsel bei der Entstehung solcher Planetarischer Nebel ist, warum viele nicht symmetrisch sind, obwohl sie doch aus Material bestehen, das von einem runden Objekt, nämlich dem Stern, ausgestoßen wurde", erläutert Phillip Diamond, Direktor des MERLIN Radioobservatoriums in England, der das VLBA für seine Forschungen nutzte. "Die sich drehenden Jets aus Wassermolekülen, die wir bei diesem Stern gefunden haben, könnten ein Mechanismus sein, wie die Strukturen in vielen Planetarischen Nebeln entstehen."

Unsere Sonne und ähnliche Sterne beginnen am Ende ihres normalen nuklearen Lebens damit, ihre äußere Hülle ins All abzustoßen und selbst zu einem Weißen Zwerg zu kollabieren. Die intensive Strahlung des Weißen Zwerges wird dann das zuvor abgestoßene Gas zum Leuchten anregen und so einen Planetarischen Nebel entstehen lassen. Diese Nebel gehören mit zu den farbenprächtigsten Objekten am Himmel, wie erst kürzlich eine Aufnahme des Hubble-Weltraumteleskops erneut gezeigt hat (astronews.com berichtete). Aber auch Hobbyastronomen können eine ganze Reihe dieser farbenprächtigen Zeugnisse der Sternentwicklung mit ihren Teleskopen aufspüren. Bis heute sind rund 1.600 von ihnen bekannt.

Besonders die Tatsache, dass viele Planetarische Nebel nicht symmetrisch sind, beschäftigte die Astronomen. So wurde schon länger vorgeschlagen, dass die Sterne eventuell gebündelte Strahlen aus Gas ins All ausstoßen, die die Symmetrie stören und so für das unregelmäßige Aussehen sorgen. Von W43A war bekannt, dass der Stern über so genannte Maser verfügte, das sind Regionen, in denen Wassermoleküle für eine Verstärkung eine bestimmten Radiostrahlung sorgen. Mit Hilfe des VLBA untersuchten die Forscher nun, wo genau diese Maser liegen. Zu ihrer Überraschung stellte sich heraus, dass sie in zwei gewundenen Linien angeordnet sind, die sich in entgegengesetzte Richtung vom Stern wegbewegen und zwar mit einer Geschwindigkeit von rund 500.000 Kilometern pro Stunde.

Wie dieser gewundene Strahl entstanden ist, ist den Forschern bis jetzt unklar. Um ein Jet entstehen zu lassen bedarf es nach den gängigen Theorien einer rotierenden Scheibe in der Nähe des Sterns. Doch wie eine solche Scheiben um einen alten Stern entstehen soll, darüber rätseln die Astronomen noch. Auf jeden Fall scheinen sie im richtigen Moment geschaut zu haben: "Unsere Analyse der Wasser-Jets zeigt, dass sie nur einige Jahrzehnte alt sind", erläutert Hiroshi Imai vom japanischen Nationalobservatorium. "Wenn der Stern erst einmal zu einem Weißen Zwerg geworden ist, wird die intensive Strahlung die Wassermoleküle zerstören und Beobachtungen wie unsere unmöglich machen."