Vier Weiße Zwerge wurden im kosmischen Hinterhof der Erde entdeckt
Selbst in Teilen des Weltraums, die wir schon seit Jahren erforschen, werden immer noch neue Entdeckungen gemacht, darunter vier Weiße Zwerge, die sich direkt in unserer unmittelbaren Nachbarschaft verbergen.
Unser kosmischer Hinterhof ist übersät mit toten Sternen, und Astronomen der University of Warwick und der University of Colorado Boulder haben vier neue „lokale“ Weiße Zwerge entdeckt, die sich direkt vor unserer Nase verstecken.
Das Hubble-Weltraumteleskop hat die Sterne in einem nahegelegenen, gut erforschten Bereich des Weltraums entdeckt und damit gezeigt, dass wir auch in Gebieten, die wir für gut bekannt hielten, noch Überraschungen finden können.
Schwer zu erkennende Weiße Zwerge in unserer unmittelbaren Umgebung
Astronomen untersuchen die unmittelbare Umgebung der Erde seit Jahrzehnten eingehend, doch weiße Zwerge wie diese sind schwer zu finden. Sie umkreisen in Doppelsternsystemen in einer Entfernung von etwa 65 Lichtjahren von der Erde einen roten Zwergstern. Diese größeren, helleren Sterne lassen die Systeme wie Einzelsternsysteme erscheinen.
Dr. Mairi O’Brien, wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Universität Warwick, erklärte dazu: „Isolierte Weiße Zwerge in unserer Nähe sind normalerweise leicht zu finden, aber wir konnten diese vier Sterne im sichtbaren Licht nicht direkt erkennen, da ihre Begleitsterne – Rote Zwerge – ihr Licht überstrahlten. Das zeigt einmal mehr, dass wir selbst in unserer eigenen kosmischen Nachbarschaft noch Überraschungen entdecken können, wenn wir auf die richtige Art und Weise und bei den richtigen Wellenlängen hinschauen.“
Diese speziellen Doppelsternsysteme sind von Interesse, da sie eine erhebliche radiale Schwankung aufwiesen – ein Phänomen, bei dem ein Stern leicht hin und her schwankt, was darauf hindeutet, dass ein massereiches Begleitobjekt ihn umkreist.
Der Ultraviolett-Spektrograf des Hubble-Teleskops ermöglichte es den Forschern, detaillierte Beobachtungen der vier Systeme durchzuführen. Weiße Zwerge fallen bei Ultraviolettbeobachtungen in der Regel besonders auf, doch intensive Flares von Roten Zwergen können dieses Signal imitieren, weshalb die Forscher spezielle Kalibrierungsverfahren anwenden mussten, um das Vorhandensein der Weißen Zwerge zu bestätigen.
Aktualisierung der lokalen Volkszählung mit neuen Funden
Ein System von besonderem Interesse ist G 203-47. Es ist 25 Lichtjahre entfernt, doch es hat 27 Jahre gedauert, bis nach der ersten Beobachtung seiner radialen Schwankung sein Begleitweißer Zwerg entdeckt wurde.
G 203-47 ist der neuntnächste Weiße Zwerg zur Sonne und ungewöhnlich, da sich sein Roter Zwerg zwar alle mehr als 100 Tage einmal dreht, seinen Weißen Zwerg jedoch alle 14,9 Tage umkreist. Normalerweise würden die Gravitationskräfte die beiden Körper in eine Gezeitenbindung versetzen – ähnlich wie bei Mond und Erde –, bei der immer dieselbe Seite zueinander zeigt, doch der Rote Zwerg dreht sich dafür zu langsam.
Dr. David Wilson, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der University of Colorado Boulder, erklärte: „Das Faszinierende daran ist, dass sich G 203-47 eigentlich nicht so langsam drehen dürfte, wenn es sich auf dieselbe Weise wie ähnliche Systeme gebildet hätte. Dies deutet darauf hin, dass diese Doppelsterne eine sehr unterschiedliche Entwicklungsgeschichte durchlaufen haben. Einige durchliefen in ihrer Frühphase heftige, lang anhaltende Wechselwirkungen, die zu einer Gezeitenbindung führten. Andere, wie G 203-47, erlebten sanftere, kürzere Begegnungen, die sie in diesem ungewöhnlichen Zustand zurückließen.“
Die Entdeckung von vier neuen Weißen Zwergen hat es den Forschern ermöglicht, die lokale Bestandsaufnahme der Weißen Zwerge im Umkreis von 20 Parsec bzw. 65 Lichtjahren zu aktualisieren.
Bemerkenswert ist, dass frühere Populationsmodelle davon ausgingen, dass es etwa vier bis fünf Paare aus Weißen Zwergen und Roten Zwergen geben sollte, die in enger Umlaufbahn zueinander kreisen, und das Team entdeckte genau vier davon, was mit den theoretischen Vorhersagen übereinstimmt.
Professor Pier-Emmanuel Tremblay von der Gruppe für Astronomie und Astrophysik an der Universität Warwick sagte: „Nur etwa 30 % der Roten Zwerge im Umkreis von 20 Parsec wurden systematisch auf verborgene Weiße-Zwerg-Begleiter untersucht. Wir gehen davon aus, dass es in unserer lokalen Sternumgebung bis zu 9 oder 10 weitere Doppelsternsysteme geben könnte, die wir noch nicht entdeckt haben. Wenn wir uns gezielter auf die Beobachtung von Roten Zwergen konzentrieren, werden wir vielleicht noch weitere Überraschungen dieser Art entdecken.“
Artikelreferenz
O’Brien, M.W., et al. (2026). Direct detections of white dwarfs in four WD+dM post-common envelope binaries within 20 pc.