Das Universum überrascht uns immer wieder

Okay, ich sag's jetzt mal offen: Als Kind war ich fest davon überzeugt, dass Sterne in allen Farben leuchten. So wie in Zeichentrickserien eben – lila Sterne, grüne Sterne, Regenbogen-Sterne. Dann wurde ich größer und hab gelernt, dass „echte" Sterne nur glühende Gaskugeln sind. Ihre Farbe hängt von der Temperatur ab. Punkt, aus, Ende der Geschichte.

Aber vielleicht war ich damals etwas voreilig.

Ein Astronomenteam von der University of Warwick hat gerade eine Studie veröffentlicht, die mich dann doch ins Grübeln gebracht hat. Die Forscher haben herausgefunden, dass Weiße Zwerge – also die Überreste von toten Sternen wie unserer Sonne – Farben zeigen können, mit denen niemand gerechnet hatte. Pink, lila, gelb, türkis, und am überraschendsten: Grün.

Der erste wirklich grüne Stern

Darf ich vorstellen: WD J1330+6435. Das ist kein Stern, der „irgendwie grünlich" schimmert oder unter bestimmten Bedingungen grün aussehen könnte. Nein. Laut den Forschern würde dieser tote Stern dem menschlichen Auge tatsächlich als giftgrün erscheinen. So weit wir wissen, ist er der erste Stern in der Milchstraße, der wirklich grün leuchtet.

Mal kurz darüber nachdenken: Wir haben Millionen von Sternen katalogisiert. Wir haben ferne Galaxien und Nebel in jeder erdenklichen Farbe entdeckt. Aber ein wirklich grüner Stern? Der hat sich offenbar die ganze Zeit direkt vor unserer Nase versteckt.

Dr. Mark Hollands, der die Forschung geleitet hat, sagte etwas, das mir im Kopf geblieben ist: „Stell dir vor, du stehst auf einem Planeten und schaust nach oben – ein grüner Stern. Das fühlt sich an wie aus einem Science-Fiction-Film." Ehrlich gesagt? Geht mir genauso, Dr. Hollands.

Warum sind die meisten Sterne dann nicht grün?

Jetzt wird's wissenschaftlich – und ein bisschen widersprüchlich zum gesunden Menschenverstand.

Bei normalen Sternen hängt die Farbe tatsächlich von der Temperatur ab. Stell dir vor, du erhitzt ein Metallstück: Es glüht erst rot, dann orange, und irgendwann wird es weiß-hot. Bei Sternen passiert dasselbe. Kühle sind rötlich, mittelheiße wie unsere Sonne sehen weiß aus, und die richtig heißen brennen blau.

Die klassische Lehrmeinung war, dass Weiße Zwerge demselben Muster folgen. Deshalb heißen sie ja auch „Weiße" Zwerge – die ersten entdeckten Exemplare waren so unglaublich heiß, dass sie weiß oder blassblau aussahen.

Aber Weiße Zwerge sind seltsam. Und mit seltsam meine ich: „so dicht, dass es den Verstand übersteigt"-seltsam.

Die Wissenschaft hinter den schaurigen Farben

Weiße Zwerge mögen tot sein, aber sie machen trotzdem faszinierende Dinge. Diese stellaren Leichen packen eine enorme Menge Materie in einen überraschend kleinen Raum. Die Atmosphären einiger Weißer Zwerge erreichen Dichten von etwa einem Gramm pro Kubikzentimeter – ungefähr die Dichte von Wasser. Das ist millionenfach dichter als die Oberfläche unserer Sonne!

Unter diesen Extrembedingungen fangen selbst Spurenelemente wie Kohlenstoff, Kalzium und Natrium an, sich... anders zu verhalten. Sie interagieren mit dem umgebenden Helium-Plasma auf Weise, die es ihnen erlauben, ein viel breiteres Spektrum an Lichtwellenlängen zu absorbieren als normalerweise.

Das Ergebnis? Das Licht, das von diesen Sternen entweicht, bekommt Farben, die nichts mit Temperatur zu tun haben. Statt des üblichen Orange-Weiß-Blau-Spektrums entstehen unerwartete Farbtöne.

Welche Farbe hat dein Weißer Zwerg?

Die Forscher fanden heraus, dass Weiße Zwerge in bestimmte Farbkategorien fallen – je nachdem, was in ihren Atmosphären herumschwirrt:

Pink und lila – Sterne mit viel Kohlenstoff können diese überraschend bunten Farben entwickeln.

Gelb – Das sind die Weißen Zwerge, die Asteroiden und Kometen „gegessen" haben. Während sie Überreste ihrer ehemaligen Planetensysteme zerstören, sammeln sie Gesteinsschutt an, der ihr Aussehen verändert.

Türkis und blassblau – Kühlere Weiße Zwerge mit Atmosphären, die sowohl Wasserstoff als auch Helium enthalten, entwickeln diese Farben. Die Wasserstoffmoleküle kollidieren unter immensem Druck mit Heliumatomen und erzeugen so den ungewöhnlichen Effekt.

Und dann gibt es noch diesen giftgrünen Stern. WD J1330+6435 hat eine Temperatur von etwa 4.000 Grad Celsius und hat im Laufe der Zeit Gesteinsmüll aus seinem ehemaligen Sonnensystem angesammelt. Das Kalzium, Lithium und Natrium in seiner Atmosphäre erzeugt dieses distinctive grüne Leuchten.

Laut Dr. Hollands absorbiert das Natrium speziell den orangefarbenen Teil des Spektrums und lässt dieses geisterhafte Grün zurück.

Aber da ist noch mehr!

Weil es natürlich immer noch mehr gibt. Das Forschungsteam hat außerdem identifiziert, was möglicherweise der roteste Stern ist, der je dokumentiert wurde – ein weiterer Weißer Zwerg mit extremem Farbton am anderen Ende des Spektrums.

Ich weiß nicht, wie es euch geht, aber ich liebe es, wenn die Astronomie solche kleinen Überraschungen liefert. Wir denken gerne, dass wir das Universum ziemlich gut durchschaut haben – und dann entdecken Wissenschaftler, dass tote Sterne tatsächlich grün sein können und wir es vorher einfach nie bemerkt haben.

Da muss man sich doch fragen: Was gibt es da draußen noch, das sich versteckt, das darauf wartet, dass jemand es aus dem richtigen Winkel mit den richtigen Instrumenten betrachtet?

Nach oben schauen und etwas Neues entdecken

Es gibt etwas fast Poetisches daran, dass der erste grüne Stern, den wir entdeckt haben, ein Leichnam ist. Ein Weißer Zwerg ist das, was übrig bleibt, nachdem ein Stern wie unsere Sonne stirbt – der ganze Kernbrennstoff endlich aufgebraucht, die äußeren Schichten davongetrieben, zurück bleibt ein kleiner, unglaublich dichter Kern.

Und doch sind diese Sterne selbst im Tod zu überraschender Schönheit fähig.

Die Forscher nutzten Spektralanalyse – im Grunde also das Aufspalten von Sternenlicht in seine Wellenlängenbestandteile wie ein Prisma, das Sonnenlicht in einen Regenbogen teilt – um zu bestimmen, welche Farben diese Sterne für das menschliche Auge tatsächlich hätten. Es ist eine Erinnerung daran, dass ein großer Teil dessen, was wir in der Astronomie „sehen", eigentlich Interpretation ist – Datenübersetzung in etwas, das wir begreifen können.

Also, das nächste Mal, wenn du in die Sterne schaust, nimm dir einen Moment Zeit und denk darüber nach, was da oben wirklich ist. Sterne, die für uns weiß aussehen, könnten subtile Farben verbergen, die wir nie bemerkt haben. Und irgendwo da draußen leuchtet ein toter Stern leise grün vor sich hin, sieht aus wie etwas aus einem Traum.

Das ist doch ziemlich cool, oder?

Quelle: ScienceDaily