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Der wunderbare Gravitationslinseneffekt
Mit Einstein Sterne wiegen

Manche Sterne laufen schneller durch die Milchstraße, andere langsamer. Aus unserem Blickwinkel kommt es immer wieder zu engen Passagen – und dabei lässt sich die Masse eines Sterns bestimmen.

Von Dirk Lorenzen | 20.11.2017
    Der Weiße Zwerg zieht am Himmel dicht an einem weit dahinter liegenden Stern entlang
    Der Weiße Zwerg (oben) zog am Himmel dicht an einem weit dahinter liegenden Stern entlang (NASA/ESA)
    Der Astronom Kailash Sahu hat mit dem Hubble-Weltraumteleskop knapp zwei Jahre verfolgt, wie ein schneller Weißer Zwerg genau zwischen uns und einem weit entfernten Stern entlanggezogen ist.
    Bei dieser Passage kam es, wie erwartet, zum Gravitationslinseneffekt: Nach der Relativitätstheorie verbiegt die Schwerkraft des Sterns im Vordergrund die Lichtstrahlen des Sterns weit dahinter.
    Im Zeitraffer sieht es so aus, als laufe der Weiße Zwerg auf den anderen Stern zu, der dann zur Seite ausweicht und nach der Passage wieder an die ursprüngliche Position zurückkehrt.
    Das Hubble-Weltraumteleskop in der Umlaufbahn
    Das Wiegen des Weißen Zwerges gelang mit dem Hubble-Weltraumteleskop (ESA / NASA)
    Wie stark die Lichtablenkung ist, hängt nur vom Abstand am Himmel und der Masse des Weißen Zwergs ab. Der Abstand ist im Teleskop zu sehen – und somit lässt sich die Masse berechnen. Ein Gravitationslinsenereignis ist eine Waage für Sterne.
    Die Masse eines einzelnen Sterns lässt sich nur auf diese Weise auf ein paar Prozent genau bestimmen. Üblicherweise stammen Messungen von Sternmassen aus Doppelsternsystemen. Zur Freude der Forscher passt die mit der Gravitationslinse ermittelte Masse perfekt zur Theorie über Weiße Zwerge. Diese Objekte sind die auskühlenden Reste einst sonnenähnlicher Sterne.
    Die Astronomen wiegen gerade einen zweiten Stern – und haben dabei unglaubliches Glück: Proxima Centauri läuft vor einem Hintergrundobjekt entlang, der nächste Nachbar unserer Sonne.