Gravitationswellenforschung Zwei Weiße Zwerge im Engtanz

Forscher entdecken zwei unzertrennliche Zwergsterne, die sich im 7-Minuten-Takt umeinander drehen. Das seltene Phänomen stellt eine besondere Gelegenheit dar, Gravitationswellen erforschen.

Zwergensterne
Bildrechte: Caltech/IPAC

Mithilfe der Weitfeld-Himmelsvermessung namens “Zwicky Transient Facility“ suchen Forscher aus Kalifornien fortwährend den Himmel ab. Dabei halten sie Ausschau nach allem, was sich bewegt, blinkt oder anderweitig interessant aussieht. Astronomen um Kevin B. Burdge vom California Institute of Technology entdeckten dabei kürzlich zwei Weiße Zwerge, die mit hunderten Kilometern pro Stunde umeinander kreisen. Da sich die Zwerge dabei gegenseitig verdunkeln, entsteht ein Blinken wie bei einem Leuchtturm im All.

Ein Weißer Zwerg ist ein Stern mit erloschenem Atomfeuer und einer maximalen Masse von 1,4 Sonnenmassen.

Ein besonderes Phänomen

Zwergensterne
Bildrechte: Caltech/IPAC

Das neu entdeckte Gespann hat den komplizierten Namen “ZTF J1539+5027“ erhalten. Es ist das am schnellsten rotierende System zweier Körper mit gegenseitiger Verdunklung, was je entdeckt wurde. Die beiden Sterne sind so nah beieinander wie ein Fünftel der Strecke zwischen Erde und Mond und sind jeweils so groß wie die Erde selbst. Durch die Rotation entstehen enorme Gezeitenkräfte, die die Zwergsterne verformen. Der Astronom Kevin Burdge betont, dass das Phänomen der Annäherung in diesem Stadium sehr selten zu beobachten ist.

Einer absorbiert den Anderen

Die Forscher konnten nachweisen, dass die beiden Zwergsterne sich immer näher kommen werden. Obwohl sie jetzt schon so nah beieinander sind, werden sie vermutlich erst in 210.000 Jahren kollidieren. „Die Materie wird vom größeren und leichterem Weißen Zwerg auf den kleineren und schwereren übergehen, der schließlich seinen Begleiter vollständig absorbiert“, so Kevin Burdge.

Seltene Quelle von Gravitationsquellen

Eine weitere Besonderheit des Duos ist, dass sie eine der seltenen bekannten Quellen für Gravitationswellen sind. Die sich eng umkreisenden Weißen Zwerge werden sich immer schneller drehen und das Gespann wird unter der Abgabe von Gravitationswellen Energie verlieren. Das heißt der Raum um die Zwergsterne wird gedehnt und gestreckt. Das kann man sich in etwa so vorstellen, wie wenn ein schweres Gewicht auf ein Trampolin fällt und die Oberfläche des Trampolins daraufhin wackelt.

Die Forschung zu dieser Thematik ist noch relativ jung. Erst im September 2015 konnten Gravitationswellen zum ersten Mal bei der Verschmelzung zweier schwarzer Löcher im fernsten Weltall nachgewiesen werden. Mittels einer neu entwickelten Messvorrichtung können solche Ereignisse unabhängig von der Entfernung quasi hörbar gemacht werden. Ab 2034 sollen die Gravitationswellen des Zwerggespanns mit dem europäischen Projekt LISA (Laser Interferometer Space Antenna) gemessen werden.

Dieses Thema im Programm: MDR FERNSEHEN | Wie klingt der Urknall | 22. Januar 2019 | 22:00 Uhr

Zuletzt aktualisiert: 25. Juli 2019, 16:36 Uhr

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