Sternstunden des Universums

einer eindrucksvollen »Lightshow« (Abb. 45).

    Abb. 45: V838 Monocerotis im Sternbild Einhorn, aufgenommen vom Hubble-Weltraumteleskop am 8. Februar 2004.
    Was diesen Stern so interessant macht, bezeichnen Astronomen als »Lichtecho«. V838 Monocerotis ist schalenförmig von Gas- und Staubwolken umgeben, die sehr wahrscheinlich bei einem etwa 2500 Jahre zurückliegenden Ausbruch ausgestoßen wurden. Trifft das Licht des Sterns auf diese Materie, so wird es reflektiert und lässt die Wolken aufleuchten. Das Licht des Sterns gelangt auf kürzestem Wege zu uns. Damit die Staubwolken sichtbar werden, musste das Licht jedoch einen Umweg machen, vom Stern zunächst zu den Wolken, um dann von dort als reflektiertes Licht zu uns zu gelangen. Der Umweg wird umso länger, je weiter die Staubwolken vom Stern entfernt sind. Infolgedessen erreicht uns das »Staubwolkenlicht« später als das direkte Sternenlicht. Zunächst sind nur die Wolkenpartien erkennbar, die den Stern in relativ geringem Abstand umschließen. Einige Zeit danach erreicht uns auch das Licht aus Bereichen der Staubschale, die weiter vom Stern entfernt sind. Auf diese Weise wird schrittweise die gesamte Struktur der umgebenden Staubhülle erkennbar (Abb. 46). Man kann das vergleichen mit einer Schallwelle, die von einer Felswand zurückgeworfen wird. Den Pfiff einer nahe stehenden Person hören wir praktisch sofort. Der Schall jedoch, der den Umweg über die Felswand und von da als Echo zurück zu uns macht, braucht deutlich länger, bis er zu vernehmen ist.

    Abb. 46: Schematische Darstellung der Entstehung eines Lichtechos. Die Bildleiste unten veranschaulicht, wie ein Beobachter auf der Erde die Echos wahrnimmt. Zunächst sieht er nur den Lichtausbruch des Sterns (Bild links). Als Nächstes leuchten die dem Stern nahe gelegenen Bereiche der Wolken 1, 2 und 3 auf (Bild Mitte). Während das Licht des Sterns die Wolken durchläuft, werden immer weiter vom Stern entfernte Wolkenbereiche sichtbar. Dabei entsteht der Eindruck einer sich rasch ausdehnenden Gashülle (Bild rechts). In Wirklichkeit verändert sich die Position der Wolken nicht, lediglich die echogebenden Stellen wandern durch die Wolken.
    Die mit dem Hubble-Weltraumteleskop im Zeitraum vom 20. Mai bis 17. Dezember 2002 gemachten Aufnahmen von V838 Monocerotis zeigen eine Abfolge immer größer werdender Schnitte durch die Staubhülle. Der Eindruck, die Staubhülle würde sich von Bild zu Bild ausdehnen, ist jedoch falsch. Es ist nur die Front des vom Stern ausgehenden Lichts, die nach und nach immer weiter außen liegende Bereiche des bisher nicht sichtbaren Staubkokons erreicht und erhellt (Abb. 47).

    Abb. 47: Zeitliche Entwicklung des Lichtechos von V838 Monocerotis.
    Neben diesen einfach zu erklärenden Bildern liefert der Stern jedoch noch weitere Rätsel. Auf den ersten Blick schien der Helligkeitsausbruch von V838 Monocerotis starke Ähnlichkeit mit einer Nova zu haben. Eine Nova kann sich in einem Doppelsternsystem aus einem Weißen Zwerg und einem stark aufgeblähten Partner entwickeln. Von seinem Begleiter zieht der Weiße Zwerg Wasserstoff zu sich herüber, der in spiraligen Bahnen auf die Oberfläche des Zwerges fällt, sich verdichtet und dabei gewaltig aufheizt. Bevor jedoch der Zwerg die Stabilitätsgrenze von 1,44 Sonnenmassen erreicht und in einer Supernova explodieren kann, zünden im heißen Gasmantel, ähnlich wie bei einer gigantischen Wasserstoffbombe, explosionsartig Kernfusionsreaktionen. Die Detonation katapultiert die oberflächennahen Schichten hinaus in den Raum, während der Weiße Zwerg relativ unbeschadet, doch mit rund 100000 Grad Oberflächentemperatur um ein Vielfaches heißer als zuvor zurückbleibt.
    Doch bei V838 Monocerotis konnte man keine Materie finden, die diesem Ausbruch zuzuordnen wäre. Demnach dürfte der Stern seine äußere Hülle nicht abgeworfen haben. Vielmehr hätte er sich zu einem enormen Durchmesser von etwa 1500 Sonnenradien aufgebläht, wobei seine Oberflächentemperatur auf rund 1800 Grad gesunken wäre, ein Wert, der nur geringfügig über der Temperatur der Wendel einer gewöhnlichen Glühlampe liegt. Für eine Nova wäre dieses Verhalten sehr ungewöhnlich, und es widerspräche den gängigen Theorien. Trotzdem wollte man zunächst nicht ausschließen, dass es sich doch um eine sehr seltene Art einer Nova gehandelt hat. Mittlerweile ist diese Ansicht aufgrund neuer Erkenntnisse jedoch vom Tisch.
    Verbleiben noch zwei andere Theorien.