Polaris mit seinen schwachen Begleitern. Bildnachweis: Greg Bacon (STScI) Zum Vergrößern anklicken
Wir neigen dazu, den Nordstern Polaris als einen stetigen, einsamen Lichtpunkt zu betrachten, der die Seeleute in vergangenen Zeiten führte. Aber der Nordstern hat mehr zu bieten als man denkt - zwei schwache Sternbegleiter. Der Nordstern ist eigentlich ein Dreifachsternsystem. Und während ein Begleiter leicht durch kleine Teleskope gesehen werden kann, umarmt der andere Polaris so fest, dass er bisher noch nie direkt gesehen wurde.
Durch die Ausweitung der Möglichkeiten des Hubble-Weltraumteleskops der NASA haben Astronomen erstmals den engen Begleiter von Polaris fotografiert. Sie präsentierten ihre Ergebnisse heute in einer Pressekonferenz auf dem 207. Treffen der American Astronomical Society in Washington, DC.
"Der Stern, den wir beobachtet haben, ist so nah an Polaris, dass wir jedes verfügbare Stück Hubbles Auflösung brauchten, um ihn zu sehen", sagte die Smithsonian-Astronomin Nancy Evans (Harvard-Smithsonian-Zentrum für Astrophysik).
Der Begleiter war weniger als zwei Zehntel Bogensekunden von Polaris entfernt - ein unglaublich kleiner Winkel, der dem scheinbaren Durchmesser eines Viertels entspricht, das sich 19 Meilen entfernt befindet. Bei einer Entfernung des Systems von 430 Lichtjahren bedeutet dies eine physische Trennung von etwa 2 Milliarden Meilen.
"Der Helligkeitsunterschied zwischen den beiden Sternen machte es noch schwieriger, sie aufzulösen", erklärte Howard Bond vom Space Telescope Science Institute (STScI). Polaris ist ein Überriese, der mehr als zweitausendmal heller als die Sonne ist, während sein Begleiter ein Hauptreihenstern ist. "Mit Hubble haben wir den Begleiter des Nordsterns aus den Schatten und ins Rampenlicht gezogen."
Durch die Beobachtung der Bewegung des Begleitsterns erwarten Evans und ihre Kollegen, nicht nur die Umlaufbahnen der Sterne, sondern auch ihre Massen zu lernen. Das Messen der Masse eines Sterns ist eine der schwierigsten Aufgaben für Sternastronomen.
Astronomen möchten die Masse der Polaris genau bestimmen, da dies der nächste variable Stern der Cepheid ist. Cepheiden werden verwendet, um die Entfernung zu Galaxien und die Expansionsrate des Universums zu messen. Daher ist es wichtig, ihre Physik und Entwicklung zu verstehen. Die Kenntnis ihrer Masse ist der wichtigste Bestandteil dieses Verständnisses.
"Das Studium von Doppelsternen ist der beste verfügbare Weg, um die Masse der Sterne zu messen", sagte Gail Schaefer, Mitglied des Wissenschaftsteams von STScI.
"Wir haben nur die Doppelsterne, die uns die Natur zur Verfügung gestellt hat", fügte Bond hinzu. "Mit den besten Instrumenten wie Hubble können wir weiter in den Weltraum vordringen und mehr davon aus der Nähe studieren."
Die Forscher planen, das Polaris-System noch mehrere Jahre zu beobachten. In dieser Zeit sollte die Bewegung des kleinen Begleiters in seiner 30-jährigen Umlaufbahn um die Primärseite erkennbar sein.
"Unser oberstes Ziel ist es, eine genaue Masse für Polaris zu erhalten", sagte Evans. "Um dies zu erreichen, besteht der nächste Meilenstein darin, die Bewegung des Begleiters in seiner Umlaufbahn zu messen."
Das Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) mit Hauptsitz in Cambridge, Massachusetts, ist eine gemeinsame Zusammenarbeit zwischen dem Smithsonian Astrophysical Observatory und dem Harvard College Observatory. CfA-Wissenschaftler, die in sechs Forschungsabteilungen unterteilt sind, untersuchen den Ursprung, die Entwicklung und das endgültige Schicksal des Universums.
Originalquelle: CfA-Pressemitteilung
