J0008+0128: Gaia entdeckt unsichtbares Objekt, das Modelle sprengt
Ein unsichtbares Objekt von etwa 20 km Größe kreist um einen Roten Riesen. Tausende Simulationen konnten seine Entstehung nicht erklären.
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giftdetect· das passende Geschenk in MinutenEin unsichtbarer Begleiter kreist um einen Roten Riesen, einige tausend Lichtjahre entfernt, und niemand weiß genau, wie er dorthin kam. Das Objekt J0008+0128 ist schwerer, als es die Modelle der Sternentwicklung zulassen, sofern es tatsächlich ein Neutronenstern ist, wie Astronomen vermuten.
Sehen kann man es natürlich nicht. Es misst nur etwa 20 Kilometer. Die Forscher untersuchten deshalb seinen Partner, den gut beobachtbaren Roten Riesen. Dessen Radialgeschwindigkeit (die Bewegung auf uns zu oder von uns weg) stammt aus den Durchmusterungen LAMOST und SDSS/APOGEE sowie vom Nordic Optical Telescope. Astrometrische Daten des europäischen Satelliten Gaia ergänzten das Bild der Bewegung und lieferten die Bahnparameter. Hochaufgelöste Spektren zeigten keine Linien, die zu einem zweiten normalen Stern gehören könnten.
Was J0008+0128 so ungewöhnlich macht
Der Rote Riese wiegt 1,2 bis 2,7 Sonnenmassen. Für den verborgenen Begleiter ergibt sich ein Bereich von 1,8 bis 2,8 Sonnenmassen. Ein Umlauf dauert rund 1220 Tage, die Bahn ist mit einer Exzentrizität von etwa 0,1 fast kreisförmig. Sie ist außerdem zu weit, als dass der Begleiter durch Masseabzug vom Partner so schwer geworden sein könnte.
Genau diese Kombination macht das System rätselhaft. Wäre der Begleiter ein Neutronenstern, gehörte er zu einer extrem massereichen Klasse, die nie beobachtet wurde und in Modellen nicht einmal vorkommt. Das Team ließ tausende Simulationen laufen, darunter die Doppelstern-Modelle von POSYDON. Keine bildete das System nach.
Wie könnte das Objekt entstanden sein?
Die Forscher nennen zwei Möglichkeiten. Entweder entstand ein ungewöhnlich massereicher Neutronenstern direkt bei einer Supernova. Oder das System war früher ein Dreifachsystem, in dem zwei Sterne verschmolzen: ein Neutronenstern mit einem normalen Stern oder zwei Neutronensterne.
Warum das wichtig ist
Genauere Werte würden helfen, die Grenze zwischen Neutronensternen und Schwarzen Löchern zu bestimmen und zu verstehen, welche Sterne in der Supernova wo enden. Außerdem zeigen sie, wie dicht Materie werden kann und wie viel davon dem Kollaps zum Schwarzen Loch standhält. Sollte es ein Neutronenstern sein, könnte der Fund sogar Neues in der Physik offenbaren.
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