Es gibt spektakuläre astronomische Ereignisse, die wir mit etwas Glück mehr als einmal in unserem Leben sehen können, wie zum Beispiel eine totale Sonnenfinsternis oder die leuchtende Spur eines Superboliden am Nachthimmel, mit Erlaubnis der majestätischen Kometen. Aber am Himmel steht ein viel außergewöhnlicheres Ereignis bevor, das möglicherweise sogar heute Abend beginnt. Dabei handelt es sich um eine Sternexplosion, eine Nova, die mit bloßem Auge sichtbar sein wird.
Die NASA hat angekündigt, dass dieses astronomische Phänomen bald mehrere Tage lang und mit bloßem Auge beobachtet werden kann.
Ein neuer (und vergänglicher) Lichtpunkt am Himmel
Dieses seltene, aber spektakuläre Nova-Ereignis besteht aus einem plötzlichen Anstieg der Leuchtkraft in einer bestimmten Region des Weltraums. Von der Erde aus wird es so aussehen, als ob plötzlich ein Stern auftauchte. Es wird im kleinen Sternbild Corona Borealis erscheinen, etwa 3.000 Lichtjahre von der Erde entfernt.
Mehrere der hellsten Sterne in dieser Konstellation beherbergen Planetensysteme, darunter Negolu, ein jupiterähnlicher Planet, in dessen Atmosphäre Wasserdampf nachgewiesen wurde. In diesem Teil des Himmels wird ein neuer Lichtpunkt entstehen, das Ergebnis einer Sternexplosion in einem Doppelsternsystem, das aus einem Weißen Zwerg und einem Roten Riesen besteht.
Wie und wann entstehen diese Explosionen vom Typ Nova? Wie wird dieses neue Objekt am Himmel aussehen?
Eine thermonukleare Explosion in 3.000 Lichtjahren Entfernung
Es entsteht weder ein neuer Stern, noch handelt es sich um einen „stellaren Tod“. (wie es bei Supernova-Ereignissen der Fall ist). Der Helligkeitsanstieg, den wir beobachten können, wird das Ergebnis thermonuklearer Reaktionen sein, die in einem Doppelsternsystem aus zwei Sternen ausgelöst werden, die sich gegenseitig umkreisen: dem System T Coronae Borealis (T Cr).
Einer von ihnen ist ein Weißer Zwerg (genannt T CrB) mit einer sonnenähnlichen Masse und einem etwa 100-mal kleineren Durchmesser, ein Umstand, der ein intensives Gravitationsfeld verursacht. Sein Begleitstern, ein Roter Riese T CrA, verliert aufgrund der starken Schwerkraft von T CrB Materie (hauptsächlich Wasserstoff). Und Wasserstoff lagert sich nach und nach auf der Oberfläche des Weißen Zwergs ab.
Infolgedessen steigt die Wasserstoffkonzentration im Weißen Zwerg zunehmend an und es kommt zu einem Anstieg von Druck und Wärme, bis sie ihre Grenze erreicht. Anschließend explodiert es in einer kolossalen thermonuklearen Explosion, ähnlich den Detonationen terrestrischer Fusionsbomben.
Der Zwergstern wird nach dieser heftigen Episode in seinen ursprünglichen Zustand zurückkehren, er wird wieder Wasserstoff von seinem Begleiter sammeln und so weiter, bis sich die Nova in etwa 80 Jahren wiederholt. Deshalb ist es so schwierig, dieses Ereignis zweimal im Leben mitzuerleben.
Wiederkehrende oder periodische Novas
Im Allgemeinen können wir nicht mit Sicherheit vorhersagen, wann eine solche Sternexplosion stattfinden wird. Es gibt jedoch eine kleine Gruppe von Weißen-Zwerg-Binärsystemen, die periodisch Novae erzeugen, das heißt, sie wiederholen sich in Zyklen von einigen Jahrzehnten. Wir sprechen von wiederkehrenden oder periodischen Novae und glücklicherweise gehört T CrB zu diesem erlesenen Club.
Neben der Kenntnis der Periodizität, in der der Weiße Zwerg bis zur Grenze gefüllt ist, haben die Forscher weitere Hinweise auf das bevorstehende bevorstehende Nova-Ereignis. Laut dem NASA-Wissenschaftler William J. Cooke ist die Verdunkelung eines Weißen Zwergs während eines vorangegangenen Zeitraums von einem Jahr ein klares Zeichen für die Nähe einer Sternexplosion. YT CrB begann sich im März 2023 zu verdunkeln.
Was genau werden wir also wahrscheinlich eines Nachts in diesem Sommer am Nachthimmel sehen?
Ein Aussehen ähnlich dem Nordstern
Bei der Katalogisierung heller Himmelsobjekte wie Planeten oder Sterne verwenden Astronomen einen bekannten Parameter namens scheinbare Helligkeit.
Im Wesentlichen hängt es mit der Helligkeit eines Sterns zusammen, wie er am Nachthimmel erscheint, und hängt von seiner Leuchtkraft und seiner Entfernung von uns ab. Je niedriger der Wert der scheinbaren Helligkeit ist, desto heller erscheint das Objekt am Himmel.
So beträgt beispielsweise die scheinbare Helligkeit des Vollmonds -12,6, die des Sterns Sirius (der hellste am Nachthimmel) -1,46, während der Nordstern einen Wert von +2 ergibt.
Das T CrB-Sternsystem hat eine scheinbare Helligkeit von +10, aber wenn die nächste Nova-Explosion auftritt, wird seine Sichtbarkeit deutlich auf einen Wert von +2 ansteigen, vergleichbar mit der Helligkeit des Nordsterns.
Genau in diesem Moment werden wir diesen neuen „Stern“ mehrere Tage lang betrachten können. mit bloßem Auge, ohne Zuhilfenahme eines optischen Hilfsmittels, bevor es verblasst und wieder verschwindet, möglicherweise für weitere 80 Jahre.
Wir werden Zeuge eines einzigartigen astronomischen Ereignisses: der thermonuklearen Explosion eines Weißen Zwergs. Für diejenigen, die nicht wissen, was dort oben passiert, wird ein vergänglicher Stern geboren sein.
