ERO-STEP
Erweiterter Röntgenblick auf die Endstadien von Sternen
Redaktion / idw / Pressemitteilung des Institute of Science and Technology Austria
astronews.com
26. März 2024

Eine Analyse der Endstadien von Sternen mithilfe von Daten des Röntgenteleskops eROSITA geht in die Verlängerung: Hatte sich das Projekt bislang auf Objekte in der Milchstraße und ihren nächsten Satellitengalaxien beschränkt, wollen die Forschenden künftig auch weiter entfernte und damit leuchtschwächere Quellen in ihre Analysen miteinbeziehen.

eROSITA ist ein Weltraumteleskop an Bord des russisch-deutschen Satelliten Spektr-RG. Bild: Roscosmos / DLR / SRG / Lavochkin [Großansicht]

Schon seit 2021 untersucht die Forschungsgruppe "eROSITA-Studien zu Endstadien der Sterne" (eRO-STEP) astrophysikalische Quellen im All, die Röntgenstrahlung aussenden. Dazu gehören beispielsweise kompakte Objekte, das heißt Weiße Zwerge, Neutronensterne und Schwarze Löcher, oder Gas zwischen den Sternen, das entsteht, wenn Sterne sterben. "Dieses Gas kann unterschiedliche Phasen haben, zum Beispiel kalte und heiße Phasen. Die heißen Phasen sind dabei so heiß, dass sie nicht optisch strahlen, sondern Röntgenstrahlung aussenden", erklärt Prof. Dr. Manami Sasaki, Sprecherin der Forschungsgruppe an der  Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU).

Mithilfe des Röntgenteleskops eROSITA hat die FAU als eines der Kerninstitute des deutschen eROSITA-Konsortiums von 2019 bis 2022 den gesamten Himmel nach solchen Quellen durchforstet und festgehalten, an welchen Stellen Röntgenstrahlung auftritt. "Wenn wir Röntgenstrahlung im All durch das Teleskop beobachten, können wir die Strahlung bei höheren Energien untersuchen", erklärt Sasaki. "Daraus können wir Rückschlüsse ziehen, wie sich einzelne Objekte verhalten haben und es in Zukunft werden."

In den vergangenen Jahren haben sich Sasaki und ihr Team auf nähere und damit hellere Quellen und Quellpopulationen in der Milchstraße und den Magellanschen Wolken fokussiert, das sind die größten Satellitengalaxien der Milchstraße. Dabei haben sie beispielsweise bis dahin unbekannte Supernovaüberreste entdeckt – ein Hinweis dafür, dass Sterne aus den Magellanschen Wolken herausgeschleudert wurden. Neben neuen Daten haben die Forschenden eROSITA auf technische Unsicherheiten untersucht und neue Analyseroutinen entwickelt.

Nun wurde das Projekt von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) über drei Jahre erneut gefördert. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wollen künftig auch weiter entfernte und damit leuchtschwächere Quellen untersuchen und eine Studie der gesamten Milchstraße anfertigen. Das Ziel: Herausfinden, wie einzelne Galaxien wie die Milchstraße und die Magellanschen Wolken entstanden sind und wie sie sich in Zukunft entwickeln könnten. Langfristig will die Forschungsgruppe ein tieferes Verständnis der kompakten Objekte, den großen interstellaren Strukturen, der interstellaren Stoßwellen und der Teilchenbeschleunigung gewinnen.

An der Forschungsgruppe "2990 eRO-STEP" sind neben der FAU die Eberhard-Karls-Universität Tübingen, die Universität Hamburg, das Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam und das Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik beteiligt.