Das Astro-Bild der Woche zeigt einen der leuchtkräftigsten Sterne in unserer Milchstraßen-Galaxie und dessen nähere Umgebung: AG Carinae. Der Stern liegt ungefähr 20.000 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt und ist im Sternbild Carina (Kiel des Schiffs) zu finden. Allerdings ist er mit dem bloßen Auge kaum zu sehen, weil sich große Mengen Staub in der direkten Sichtlinie befinden – die weite Entfernung trägt ein Übriges dazu bei.
Bei AG Carinae handelt es sich um einen veränderlichen Stern, genauer gesagt um einen sogenannten Leuchtkräftigen Blauen Veränderlichen (LBV). Dieser Sterntyp zeichnet sich unter anderem durch extrem starke Helligkeitswerte und hohe Massen aus. Im Fall von AG Carinae gehen Astronomen davon aus, dass er etwa die 60- bis 70-fache Masse der Sonne besitzt. Daher ist die Kernfusionsrate in seinem Innern wesentlich höher als bei gewöhnlichen Sternen, was zu einer höheren Oberflächentemperatur und Leuchtkraft führt. Seine bolometrische Leuchtkraft über das gesamte elektromagnetische Spektrum entspricht dem 1.500.000-fachen der Sonne.
Seine Oberflächentemperatur beträgt zwischen 8.000 und 26.000 Kelvin. Diese relativ große Temperaturspanne ist dem Umstand geschuldet, dass sich der Stern ausdehnt und zusammenzieht. Der Grund dafür sind komplexe physikalische Prozesse in seinem Innern, die während dieser Entwicklungsphase zu einem hydrostatischen Ungleichgewicht führen: Mal hat die Eigengravitation die Überhand, und der Stern zieht sich zusammen, mal gewinnt der innere Strahlungsdruck, woraufhin der Stern wieder expandiert. In den Phasen der größten Ausdehnung (etwa 400 Sonnenradien) ist seine Oberfläche kühler als bei der geringsten Ausdehnung (circa 65 Sonnenradien).
Mit diesen Prozessen geht ebenfalls ein starker Massenverlust einher. Er ist die Folge von immensen Sternwinden, die Materie des Sterns mit Geschwindigkeiten von bis zu sieben Millionen Kilometern pro Stunde in den interstellaren Weltraum blasen. Das Ergebnis ist auf dem Bild schön zu erkennen: Materiewolken mit unregelmäßigen Knoten befinden sich in seiner Umgebung. Der Durchmesser der gesamten Nebelstruktur beträgt bereits mehrere Lichtjahre.
Leuchtkräftige Blaue Veränderliche wie AG Carinae sind sehr selten, weil diese Entwicklungsphase nur einige tausend Jahre andauert. In unserer Milchstraßen-Galaxie konnten Astronomen bisher ganze sechs Exemplare nachweisen, dazu kommen ein paar weitere in anderen Galaxien. AG Carinae wird sich – in kosmischen Maßstäben betrachtet – wahrscheinlich recht bald in einen Wolf-Rayet-Stern entwickeln. Dabei wird er seine interstellare Nachbarschaft noch stärker mit Strahlungsausbrüchen und Sternwinden prägen, als er es in seiner LBV-Phase getan hat.
Das Bild wurde mit der Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2) an Bord des Weltraumteleskops Hubble in optischen Wellenlängen gemacht. Das helle, rundliche Gebilde im Zentrum der Aufnahme ist nicht der Stern selbst, sondern eine stark überbelichtete Region. Um die zarten Nebelstrukturen in seiner Umgebung sichtbar zu machen, war eine bestimmte Belichtungszeit notwendig, wodurch der helle Stern im Zentrum überbelichtet wurde. Die auffälligen Strahlen in Form eines Kreuzes sind kein astronomisches Phänomen sondern ein Effekt der Spiegeloptik des Hubble-Teleskops. Man bezeichnet die Strahlen als Beugungsspikes und nahezu jeder Hobby-Sterngucker, der ein klassisches Newton-Spiegelteleskop sein Eigen nennt, kann aus eigener Erfahrung über dieses Phänomen berichten.
Eine größere Version der Aufnahme gibt es unter:
http://cdn.spacetelescope.org/archives/images/large/potw1439a.jpg
Anmerkung der Redaktion
Die anderen drei Vorschläge für das Astro-Bild der Woche waren:
Bild 1: Der planetarische Nebel Hen 2-90
Bild 2: Der Gammablitz GRB 970508
Bild 3: Plasmajets in der Galaxie 3C 668
(THK)
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