Zombie-Stern: Astronomen entdecken erstmals grünen Stern – neben pinken und violetten Weißen Zwergen

Wissenschaftler haben erstmals einen Stern entdeckt, der für das menschliche Auge grün erscheint. Dabei werden Weiße Zwerge allgemein eher für weißlich oder bläulich gehalten. Doch die Farbenpalette der Sternenreste umfasst auch viele andere Farben, bis hin zu Pink, Gelb und Violett – und nun auch Grün.

Der kühle Weiße Zwerg WDJ1330+6435, der vermeintliche Zombiestern, hat natriumreiches Gestein in seine Atmosphäre aufgenommen – das Natrium absorbiert Licht gelber, orangefarbener und roter Wellenlängen, was dem Stern ein gespenstisch grünes Aussehen verleiht. Bild: Mark A. Garlick/University of Warwick

Die Farbe eines Sterns verrät uns normalerweise seine Temperatur: Kühlere Sterne erscheinen orange bis rötlich, sonnenähnliche Sterne weiß und sehr heiße Exemplare eher bläulich.

Weiße Zwerge sind die Überreste sonnenähnlicher Sterne und stehen am Ende der Sternentwicklung. Doch sie scheinen dieser Temperaturregel ebenfalls zu folgen. Neueste Untersuchungen zeigen nun jedoch, dass ihre tatsächliche Farbvielfalt noch viel größer ist, als lange geglaubt wurde.

„Die meisten Sterne, einschließlich der meisten weißen Zwerge, verhalten sich wie ‚perfekte Strahler‘, sodass ihre Farbe fast ausschließlich durch die Temperatur bestimmt wird“, erklärt Studienleiter Mark Hollands von der Universität Warwick. „Aber niemand hatte wirklich untersucht, was bei weißen Zwergen sonst noch möglich sein könnte.“ Die Studie dazu wurde nun in der Fachzeitschrift RAS Techniques and Instruments veröffentlicht.

Vom Spektrum zur echten Farbe

Neben der Temperatur kommen bei weißen Zwergen nämlich noch die außergewöhnlich dichten Atmosphären hinzu. Dort können selbst kühlere Bereiche eine Dichte von ungefähr einem Gramm pro Kubikzentimeter erreichen.

Unter diesen Bedingungen wechselwirken Elemente wie Kohlenstoff, Calcium und Natrium mit dem dichten Heliumplasma und absorbieren das Licht über breitere Wellenlängenbereiche als in gewöhnlichen Sternatmosphären. Dadurch verändert sich die wahrgenommene Farbe.

Der kühle Weiße Zwerg WDJ0902+2010 besitzt eine tiefe Konvektionszone, die bis zum Kern reicht, wodurch Kohlenstoff nach oben befördert und Kohlenstoffmoleküle gebildet werden. Die absorbieren Licht mit blauen, grünen und gelben Wellenlängen, wodurch der Stern für uns rosa erscheint. Bild: Mark A. Garlick/University of Warwick

Weil kein weißer Zwerg nahe genug ist, um seine Farbe unmittelbar aus nächster Nähe zu beobachten, wird die Farbe anhand astronomischer Lichtspektren berechnet. Dabei wird Sternenlicht nach Wellenlängen zerlegt – Temperatur und chemische Zusammensetzung lassen sich ablesen. Außerdem ermittelten die Wissenschaftler, welchen Farbeindruck das Licht beim Menschen erzeugen würde.

Dabei kamen ganz bestimmte Muster zum Vorschein: Kohlenstoffreiche weiße Zwerge erscheinen häufig rosa oder violett. Sterne, die Material zertrümmerter Asteroiden und Kometen aus ihren früheren Planetensystemen aufgenommen haben, tendieren dagegen zu gelb. Bei kühleren Sternen mit Wasserstoff- und Heliumatmosphären kann molekularer Wasserstoff, der mit Heliumatomen zusammenstößt, einen cyanfarbenen oder blassblauen Eindruck hervorrufen.

Besonders ungewöhnlich ist WD J1330+6435. Der rund 4000 Grad Celsius heiße Stern hat Gesteinsmaterial aufgenommen, das seine Atmosphäre unter anderem mit Calcium, Lithium und Natrium angereichert hat. Modellrechnungen zufolge erscheint er dadurch gelbgrün bis grün.

Simulierte Farbdarstellung von Weißen Zwergen, blassblau, orange, rosa und grün. In Wirklichkeit wären alle Sterne viele Millionen Mal heller, als es auf dem Bildschirm dargestellt werden kann. Bild: Mark Hollands/University of Warwick

„Stellen Sie sich vor, Sie stünden auf einem Planeten und blickten zu einem grünen Stern hinauf“, schwärmt Hollands. „Das fühlt sich an wie Science-Fiction.“ Natrium absorbiert in der dichten Atmosphäre vor allem orangefarbene Lichtanteile und lässt dadurch einen geisterhaft grünen Farbeindruck entstehen.

Rosa Ausreißer, weißer Durchschnitt

Auch das andere Ende der Farbskala überrascht. Beim weißen Zwerg WD J1011+2845, der nur 48 Lichtjahre von der Erde entfernt ist, transportiert eine tiefe Konvektionszone Kohlenstoff aus dem Inneren an die Oberfläche. Entstehende Kohlenstoffmoleküle verändern das Spektrum so stark, dass der Stern intensiv lachsrosa erscheint.

Eine Stichprobe von 151 weißen Zwergen innerhalb von rund 65 Lichtjahren ergab fünf ungewöhnlich gefärbte Exemplare: zwei gelbe und drei rosa. Das entspricht ungefähr einem von 30 Sternen dieser Klasse. Dennoch bleibt Weiß die typische Farbe: Die mittlere Farbtemperatur der übrigen Stichprobe lag bei etwa 6800 Kelvin.

„Der Durchschnitt eines repräsentativen Bestands weißer Zwerge zeigt, dass der durchschnittliche weiße Zwerg tatsächlich weiß ist“, fasst Astronom Boris Gänsicke, ebenfalls von der Universität Warwick, zusammen. Die Ergebnisse korrigieren damit auch die verbreitete Vorstellung, die Sternenreste seien überwiegend blau. Blaue Exemplare sind besonders hell und deshalb in Beobachtungsdaten überrepräsentiert.

Artikelreferenz

Hollands, M. A., Gänsicke, B. T., Tremblay, P.-E., & Koester, D. (2026). Any colour you like: the diverse chromaticities of white dwarfs. RAS Techniques and Instruments.