Tiefgefroren Eiskalter Stern verblüfft Astronomen
Es ist ähnlich wie mit dem tiefgefrorenen Sonntagsbraten, der in der Mikrowelle nicht richtig auftauen will: Rund zwölf Jahre lang haben sich auf der Oberfläche eines Neutronensterns gewaltige thermonukleare Explosionen ereignet - richtig warm geworden ist der dicht gepackte Stern dennoch nicht. Das seltsame Verhalten könnte die gängigen Theorien der stellaren Physik, so befürchten Astronomen, auf Eis legen.
Der mysteriöse Himmelskörper, der auf den einprägsamen Namen KS 1731-260 hört, stellt die Überreste eines einstmals stolzen Sternes dar. Doch als der Leuchtkörper, damals noch deutlich massiver als unsere Sonne, sein Lebensende erreichte, blies er seine äußere Hülle in Gestalt einer so genannten Supernova ins All. Zurück blieb ein implodierter, dicht gepackter Stern, der auf dem Volumen einer mittelgroßen Stadt die gesamte Masse unserer Sonne vereinigen konnte.
Normalerweise sind die Neutronensterne für irdische Teleskope nur schwer auszumachen. Nicht so, wenn sie in geringer Entfernung von einem normalen Stern begleitet werden. Aufgrund der immensen Gravitationskraft der kollabierten Sterne wird in derartigen Doppelsystemen Materie vom Begleiter abgezogen. Die Gasmassen stürzen mit großer Geschwindigkeit auf die Oberfläche des Neutronensterns und lösen dort nukleare Explosionen aus.
So auch bei KS 1731-260: Zwölf Jahre lang wurde, so die Beobachtungen des Astronomen Rudi Wijnands vom Massachusetts Institute of Technology (MIT), eine nur wenige Kilometer große Region auf der Oberfläche des Sternes mit Materie bombardiert. Energien, die Milliarden von Wasserstoffbomben entsprechen, wurden jede Sekunde auf dem Neutronenstern frei.
Doch irgendwann war auch der stärkste Beschuss zu Ende. Nur wenige Monate nach dem Ende des nuklearen Bombardements konnte Wijnand die Temperatur des Sternes messen - mit überraschenden Ergebnissen: "Zwölf Jahre voll konstanter thermonuklearer Explosionen, da geht man doch eigentlich von einer Erwärmung aus", sagt der Experte. Doch KS 1731-260 zeigte bei Beobachtungen mit dem Röntgenteleskop "Chandra" keine Auffälligkeiten; der Neutronenstern war genauso warm wie seine kaum bombardierten Kollegen.
Durchaus lauschige 3,5 Millionen Grad konnten die Astronomen messen - dabei hätte KS 1731-260, so die Berechnungen Wijnands, zehnmal so heiß sein sollen. Woher kommt die seltsame Kühle? Zwar existieren komplizierte Modelle, die Neutrinos mit in die Kühlprozesse einbeziehen, doch möglicherweise ist die Wirklichkeit deutlich simpler: Zum einen könnten erhitzte Neutronensterne schneller abkühlen als bislang gedacht, zum anderen könnte KS 1731-260 zuvor besonders stark abgekühlt worden sein.
Um durch das intensive Bombardement lediglich auf die jetzige Temperatur gebracht worden zu sein, hätte der Neutronenstern allerdings mehr als tausend Jahre ohne Oberflächen-Explosionen auskommen müssen, sagt Wijnand. "Bislang kennen wir keine derartige Sterne, die es länger als hundert Jahre ohne Energiezufuhr ausgehalten haben", so MIT-Astronom Walter Lewin. Möglicherweise sei dem Forscherteam jetzt die Entdeckung einer neuen Art der extrem dichten Sterne gelungen. "Wenn dem so ist", sagt Lewin, "könnten in unserer Galaxie Hunderte solcher Systeme zu finden sein."
