Das Astro-Bild der Woche zeigt ein Exemplar einer Gruppe veränderlicher Sterne, die in der Kosmologie eine große Rolle spielen: die sogenannten Cepheiden. Es handelt sich um den Stern RS Puppis (kurz RS Pup), der rund 6.500 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt in Richtung des Sternbildes Puppis (Achterdeck des Schiffs) liegt. Auf der Aufnahme ist außerdem die nähere Umgebung des Sterns zu erkennen, die von ausgedehnten Nebelstrukturen geprägt wird.
RS Puppis gehört zu den pulsationsveränderlichen Sternen, das heißt, er unterliegt periodischen Schwankungen seiner Helligkeit. Es gibt eine Beziehung zwischen den Pulsationsperioden und den absoluten Helligkeiten dieser Sterne. Anhand der absoluten Helligkeit können Astronomen wiederum die ungefähre Entfernung bestimmen. Cepheiden werden daher gerne als Standardkerzen verwendet, um die Entfernungen zu den Objekten in ihrer Nähe abzuschätzen, beispielsweise der Galaxie, in der sie sich befinden. Diese Methode zur Distanzmessung funktioniert recht zuverlässig bis in eine Entfernung von etwa 65 Millionen Lichtjahren, dafür sind dann allerdings schon Daten von leistungsfähigen Großteleskopen oder Weltraumteleskopen wie Hubble erforderlich.
RS Puppis ist ein Glücksfall für die Astronomen. Bei ihm konnten sie seine Entfernung sehr genau messen, indem sie simple geometrische Methoden verwendeten: In den Nebelstrukturen um den pulsierenden Stern lassen sich Lichtechos beobachten, ausgelöst durch die periodische Streuung des Sternlichts an den Gas- und Staubwolken. Die Messung der unterschiedlichen Ankunftszeiten dieser Lichtechos hier auf der Erde und die Endlichkeit der Lichtgeschwindigkeit ermöglichen eine Distanzbestimmung mit einer Unsicherheit von nur 90 Lichtjahren. RS Puppis wird deswegen als wichtiges “Kalibrierungsinstrument” für die Entfernungsmessung via Cepheiden-Beobachtungen herangezogen.
Verglichen mit RS Puppis ist unsere Sonne ein Zwerg: Sein Durchmesser beträgt etwa das 200-fache des Sonnendurchmessers: rund 280 Millionen Kilometer. An die Position der Sonne versetzt, würde er fast das gesamte innere Sonnensystem ausfüllen und bis auf zehn Millionen Kilometer an die Erdbahn heranreichen. Er ist nicht nur größer als die Sonne, sondern auch massereicher. Mit der neunfachen Sonnenmasse ist er zwar deutlich massereicher als sonnenähnliche Durchschnittssterne, liegt aber noch weit unterhalb des Massenbereichs der stellaren Superschwergewichte.
Die Nebelstrukturen um RS Puppis zeichnen die Geschichte seines Massenverlusts nach. Der Stern könnte sich sozusagen als “stellarer Rosettastein” erweisen, um die zeitliche Entwicklung von Cepheiden zu verstehen. Diese Aufnahme wurde mit dem 3,6 ESO New Technology Telescope (NTT) am La Silla Observatorium der Europäischen Südsternwarte in Chile gemacht und zeigt RS Puppis in optischen Wellenlängen. Um eine Überbelichtung des Sensors zu vermeiden, wurde der helle Stern selbst zwischen zwei Detektoren platziert und ausgeblendet.
Eine größere Version der Aufnahme gibt es unter:
http://cdn.eso.org/images/large/eso0805a.jpg
Anmerkung der Redaktion
Die anderen drei Vorschläge für das Astro-Bild der Woche waren:
Bild 1: Das Trapez im Orionnebel
Bild 2: Der planetarische Nebel Hen 2-428
Bild 3: Die Sternentstehungsregion G333.6-0.2
(THK)
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