Nachdem ein massereicher Stern in einer fremden Zwerggalaxie plötzlich einfach verschwunden ist und nichts zurückgelassen hat, was darauf hinweist, was passiert ist oder wohin er gegangen ist, rätseln Astronomen auf der ganzen Welt: „Wir untersuchen einen mutmaßlich sehr massereichen Stern in der Zwerggalaxie PHL 293B. Aufregenderweise finden wir das plötzliche Verschwinden der Sternsignaturen aus unseren 2019-Spektren, insbesondere der breiten H-Linien mit P Cygni-Profilen, die mit einem massereichen, leuchtenden blauen variablen (LBV) Stern in Verbindung gebracht wurden.“
In einer Forschungsarbeit, die diese Woche in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlicht wurde, enthüllen Astronomen aus der ganzen Welt, wie der massereiche Stern, den sie zwischen 2001 und 2011 untersucht hatten, plötzlich verschwunden war, als sie 2019 einen Blick darauf werfen wollten. In der Galaxie Kinman Dwarf (PHL 293B) im Sternbild Aquarius, etwa 75 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt, befand sich ein leuchtender blauer veränderlicher Stern, der etwa 2,5 Millionen Mal heller war als die Sonne und sich in den letzten Stadien seines Lebens befand – wenn auch sicherlich nicht auf seinem Sterbebett. Das dachte man jedenfalls: „Es wäre höchst ungewöhnlich, dass ein so massereicher Stern verschwindet, ohne eine helle Supernova-Explosion zu erzeugen.“
In einer Pressemitteilung der Europäischen Südsternwarte (ESO), in der die Studie angekündigt wird, beschreibt der Teamleiter und Doktorand Andrew Allan vom Trinity College Dublin die gleichzeitige Verwendung des ESPRESSO-Instruments (Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations) des Very Large Telescope (VLT) der ESO und der vier 8-Meter-Teleskope des VLT im August 2019. Da sie kein Zeichen des Sterns fanden, wechselten zum X-Shooter-Instrument des VLT und fanden immer noch kein Zeichen des massereichen leuchtenden Sterns. Da die Kinman-Zwerggalaxie zu weit entfernt war, um einzelne Sterne zu sehen, griffen sie auf ältere Daten zurück, die den Astronomen einen Hinweis darauf gaben, was sie wirklich gesehen hatten.
„Die alten Daten deuteten darauf hin, dass der Stern eine starke Ausbruchsperiode durchgemacht haben könnte, die wahrscheinlich irgendwann nach 2011 endete. Leuchtende blaue veränderliche Sterne wie dieser neigen dazu, im Laufe ihres Lebens riesige Ausbrüche zu erleben, wodurch die Massenverlustrate der Sterne stark ansteigt und ihre Leuchtkraft dramatisch zunimmt.“
Der leuchtende blaue veränderliche Stern leuchtete also vielleicht so stark, weil er sich in einem letzten Helligkeitsschub befand oder bereits „sanft in die Nacht ging“, wie Teammitglied Jose Groh, ebenfalls vom Trinity College Dublin, es beschrieb. Infolgedessen hat sich der Stern möglicherweise stark abgedunkelt und ist nun durch eine Staubwolke blockiert. Oder der Stern ist zu einem Schwarzen Loch kollabiert, ohne eine Supernova zu erzeugen – etwas, von dem nicht bekannt ist, dass es schon einmal vorgekommen ist. Wie erwartet, hoffen die Astronomen, dass es sich um die letztere Option handelt, können es aber nicht beweisen, weil sie das Schwarze Loch nicht sehen können…
Foto: L. Calçada / ESO