Top 10 unerklärliche Geheimnisse der Sterne

Normalerweise mache ich Listen über unerklärliche Geheimnisse, die kaum wissenschaftliche Existenznachweise haben, wie zum Beispiel Spuk. Während diese Geschichten eine lustige Lektüre sind und vielleicht sogar ein oder zwei Schauer über den Rücken laufen lassen, handelt es sich bei mir um die größten ungeklärten Geheimnisse über Dinge, von denen wir wissen, dass sie wirklich existieren - und die alles, was wir wissen, in Frage stellen.

Ich bin ein Wissenschaftler von Beruf, daher ist es absolut faszinierend für mich, wenn ich auf etwas stoße, das wir trotz des riesigen Wissens, das uns heute zur Verfügung steht, nicht verstehen können. Der Weltraum beherbergt die Mehrzahl dieser echten Geheimnisse: Was ist dunkle Materie und dunkle Energie? Gibt es Leben auf anderen Planeten? Diese Liste zeigt 10 wissenschaftliche Geheimnisse, die im Nachthimmel enthalten sind. Genießen!

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Der Stern, der nicht existieren sollte

Der betreffende Stern heißt SDSS J102915 +172927. Für die Platte bevorzuge ich einfach einfach benannte Sterne im Vergleich zu solchen mit Namen. Die ungeraden Namen haben jedoch einen bestimmten Zweck, da es sich normalerweise um Koordinaten handelt, an denen sich der Stern am Himmel befindet.

Im Jahr 2011 entdeckte ein Team europäischer Astronomen diesen Stern im Sternbild Löwe. Es ist ein kleiner Stern - nur etwa 80% von der Größe unserer Sonne entfernt - und es wird angenommen, dass er etwa 13 Milliarden Jahre alt ist. Da das Universum, so wie wir es kennen, vermutlich 13,7 Milliarden Jahre alt ist, gilt es als einer der ältesten überlebenden Sterne. Nichts ist an diesem Stern besonders ungewöhnlich… außer dass es nach all unseren Theorien nicht einmal existieren sollte. Der Stern besteht zu 99,99993% aus Wasserstoff und Helium, Elementen, die zu leicht sind, um sich selbst zu kondensieren und einen Stern zu bilden. Wenn diese Zahlen in einer beliebigen Sternentstehungs-Supercomputersimulation verwendet werden, kommt es immer wieder zur Folge, dass ein solcher Stern nicht möglich ist. Astronomen sind sich nicht sicher, wie sich ein solcher Stern ohne die Unterstützung schwererer Elemente hätte bilden können - die Forschung ist im Gange.

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Der Stern, umgeben von Spiralen

SAO 206462, 400 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Lupus, erregte 2011 die Aufmerksamkeit der Astronomen. Was sie überraschte, war nicht der Stern selbst, sondern was ihn umgab: Es schien sich um spiralförmige Arme zu drehen. Jetzt sind Spiralen im Weltall keine Fremden, da sie eine der üblichen Formationen für Galaxien sind; Wissenschaftler haben jedoch noch nie beobachtet, dass ein Stern einen Stern gedreht hat. Die Ursache? Es ist immer noch ein Rätsel - obwohl eine weithin akzeptierte Theorie ist, dass die Schwerkraft von Planeten, die sich im Staub bilden, der den Stern umkreist, für die Merkmale verantwortlich ist. Es gibt jedoch nicht genügend Beweise, um diese Theorie zu stützen - bis die Planeten tatsächlich entdeckt werden, bleibt sie wahrscheinlich ein Rätsel.

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Der ewig jugendliche Stern

Messier 4 ist ein Kugelsternhaufen, etwa 7.200 Lichtjahre von der Erde entfernt. Wenn Galaxien menschliche Lebenszyklen hätten, wäre dies mit 12,2 Milliarden Jahren ein alter Timer. Für alle, die sich mit Astronomie nicht auskennen: Es wird angenommen, dass alle Galaxien schließlich zu Kugelsternhaufen werden, sobald das zur Sternentstehung verwendete Gas und Staub aufgebraucht ist. Dies bedeutet, dass alle Stars in den späten Stadien ihres Lebens sehr alte Stars sind. Bei einem Blick auf Sterne in dieser speziellen Galaxie im September 2012 fand ein Team in Chile einen Stern, der reich an einem Material namens Lithium war.

Obwohl Lithium kein ungewöhnliches Element für einen Stern ist, ist es eine Verbindung, die normalerweise innerhalb der ersten Milliarden Jahre eines Sternlebenszyklus abbrennt. Da die meisten der überlebenden Sterne in diesem Haufen etwa 10 Milliarden Jahre alt sind, war das Finden eines Sterns mit diesem Element wie das Auffinden einer Nadel im Heuhaufen. Es ist wie bei einem Teenager, der in einem Pflegeheim lebt: Es scheint einfach nicht zu passen. Wissenschaftler glauben, dass der Stern möglicherweise einen Weg gefunden hat, die Lithiumvorräte tatsächlich wieder aufzufüllen, was den Stern in gewisser Weise vor dem Altern schützt. Viele haben es den Spitznamen „Jungbrunnen der Jugend“ genannt. Wie genau Lithium-Vorräte aufgefüllt werden, ist ein komplettes Rätsel, das die Astronomen bis heute verwirrt.

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Die Sterne, die einem Schwarzen Loch entkamen

Bei diesem Rätsel handelt es sich wahrscheinlich um mehrere Millionen Sterne im Gegensatz zu nur einem. In nur 2,5 Millionen Lichtjahren Entfernung ist die Andromeda-Galaxie die unserer Spirale am nächsten gelegene Spiralgalaxie. Jeder, der einen Apple-Computer mit Lion hat, sollte eine gute Vorstellung davon haben, wie diese Galaxie aussieht. Im Zentrum dieser Galaxie befindet sich ein supermassives schwarzes Loch, wie ein riesiger Staubsauger, der so stark ist, dass kein Licht austreten kann.

Im Jahr 2005 vergrößerte das Hubble-Weltraumteleskop den Kern der Galaxie und entdeckte eine blaue Scheibe in Form eines Pancake, die gefährlich nahe am Schwarzen Loch rotierte. Weitere Analysen zeigten, dass es sich nicht nur um heißen Staub handelte: Der Schein kam von Millionen junger blauer Sterne. Diese Sterne zappen um das Schwarze Loch mit mehr als 2,3 Millionen Meilen pro Stunde. Das ist schnell genug, um die Erde am Äquator in nur 40 Sekunden zu umrunden. Die Sache an dieser Scheibe ist, dass sie - soweit wir glauben, dass wir über die Gezeitenkräfte um Schwarze Löcher wissen - nicht existieren sollten. Das Gas, das sie bildete, und die Sterne selbst hätten durch die immense Schwere des Schwarzen Lochs auseinander gerissen werden müssen. Wie sie in einer so engen Umlaufbahn intakt bleiben konnten, bleibt ein Rätsel.

6

Der siamesische Stern?

Swift J1822.3-1606 ist ein spezieller Sternentyp - bekannt als Neutronenstern - und liegt etwa 20.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Ophiuchus. (Es gibt im Allgemeinen drei Möglichkeiten, wie ein Stern sein Leben beenden kann: als weißer Zwerg für kleinere Sterne wie unsere Sonne, als Neutronenstern für viel größere Sterne oder als schwarzes Loch für den größten. Die letzten beiden sind gebildet nach den größten im Universum bekannten Explosionen - Supernovas.)

Es gibt verschiedene Arten von Neutronensternen: Ein Magnetar mit den stärksten Magnetfeldern im Universum; und einen Pulsar, der Strahlen elektromagnetischer Strahlung von seinen Polen (wie ein Leuchtturm) schießt. Alles, was wir über diese Stars wussten, sagte uns jahrelang, dass sie nur die eine oder die andere Klasse werden könnten, niemals beides. Aber im Jahr 2011 wurde entdeckt, dass Swift die Eigenschaften beider hat. Es ist nur der zweite Stern, der solche Qualitäten gefunden hat, nachdem er einige Monate zuvor einen anderen entdeckt hatte.

Das Mysterium? Astronomen haben keine Ahnung, wie ein Stern Eigenschaften beider Sterne aufweisen kann. Die Tatsache, dass wir in den letzten Jahren zwei entdeckt haben, bedeutet, dass sie zahlreicher sind als gedacht, doch sind wir der Entdeckung des Geheimnisses dieser geheimnisvollen Sterne noch nicht näher gekommen.

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Der Planet, der hätte verschluckt werden sollen

Wasp 18 ist 330 Lichtjahre entfernt in der Konstellation von Phoenix und ungefähr 25% massiver als unsere Sonne. Dies ist ein weiterer Eintrag, bei dem nicht der Stern selbst, sondern was ihn umkreist, das eigentliche Mysterium ist.

2009 entdeckte Coel Hellier von der Keele University, dass Wasb-18 einen Planeten hatte. Mit dem Namen Wasp-18b ist der Planet etwas größer als Jupiter, hat aber etwa das 10-fache seiner Masse. Dies ist knapp unter der Masse, die ihn zu einem braunen Zwerg machen würde, der ein Stern ist, der nicht initialisiert werden konnte. Was die Astrophysiker verwirrt, ist, dass der Planet weniger als 2 Millionen Meilen von seinem Mutterstern umkreist. Zum Vergleich: Mercury ist fast 36 Millionen Kilometer von unserer Sonne entfernt.

Wasp-18 befindet sich so nahe an der Mutter, dass es seine Umlaufbahn in weniger als 23 Stunden vollendet und seine Oberflächentemperatur bei etwa 200 Grad Celsius liegt. So nah sollte der Planet schließlich in seine Sonne fallen - und doch hat er bereits seit rund 680 Millionen Jahren überlebt. Angesichts der Masse des Sterns, den er umkreist, hätte dieser Planet längst verbraucht sein müssen. Wie sich ein Planet bilden konnte und an einem Ort bleiben konnte, an dem Planeten für nicht existent gehalten wurden, ist eine Frage, die die Astronomen immer noch verblüfft.

4

Der Sternenstaub, der seinen Weg nach Hause gefunden hat

Da PSR B1257 +12 ein Überbleibsel einer Supernova-Explosion ist, hat der Wissenschaftler niemals erwartet, Planeten in der Nähe zu finden. Aber sie fanden ein ganzes Sonnensystem. Insgesamt drei Planeten und ein Zwergplanet umkreisen diesen Pulsar. In der Annahme, dass sie üblich sein müssen, begannen die Wissenschaftler, nach anderen Pulsaren für Planeten zu suchen. Es wurde jedoch bestätigt, dass nur ein anderer Pulsar einen einzigen Planeten umkreist, der zeigt, dass sie tatsächlich extrem selten sind.

Der Prozess, durch den sich solche Planeten bilden können, ist noch nicht gut verstanden. Die am meisten akzeptierte Theorie besagt, dass sich die Planeten ein wenig wie unsere eigenen bildeten - aus einer Planetenscheibe, die den Stern ursprünglich umgab. Durch die Supernova-Explosion hätte jedoch jedes Planetenmaterial und Staub Milliarden von Kilometern in den Weltraum geworfen werden müssen. Wie das Gas und der Staub in der Lage waren, zum verbleibenden Oulsar zurückzukehren, ordentlich eingeschlossen zu werden und genügend Material für die Bildung von vier Planeten zu enthalten, bleibt ein Rätsel.

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Der Disco-Star

V838 Monocerotis befindet sich im Sternbild Monoceros, das etwa 20.000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist und zu einem Zeitpunkt als einer der größten Sterne im Universum galt.

Im Jahr 2002 stieg die Helligkeit des Sterns plötzlich an. Es wurde angenommen, dass es sich um eine einfache Nova handelt. Dies geschieht, wenn der verbleibende Kern eines toten Sterns (bekannt als weißer Zwerg) zu viel Wasserstoffgas von einem benachbarten Stern ansammelt und eine fantastische Explosion verursacht. Der Stern verdunkelte sich wie erwartet nach ein paar Wochen und die Wissenschaftler legten ihn als Nova in die Rekordbücher.

Weniger als einen Monat später brach der Stern wieder in Licht. Da der Zeitraum zwischen den Explosionen zu kurz war, um als zwei getrennte Novas hervorgerufen zu werden, waren die Astronomen verwirrt und sahen sich genauer um. Dann entdeckten sie ihr Problem: Es gab keinen weißen Zwerg. Der Stern war einfach von selbst ausgebrochen - und wiederholte diesen Prozess des Aufhellens und Dimmens in den nächsten Monaten mehrmals. Während seines hellsten Ausbruchs wurde der Stern eine Million Mal heller als die Sonne und eines der hellsten Lichter am Himmel.

Normalerweise erhellen sich Sterne etwas vor ihrem Tod - aber Messungen zeigten, dass der Stern nur wenige Millionen Jahre alt war und in Sternenjahren nur ein Kleinkind war. Als das Hubble-Teleskop nach den Ausbrüchen ein Bild des Sterns aufnahm, wurde eine große Wolke aus Gas und Trümmern vom Stern weg beschleunigt. Eine Theorie besagt, dass der Stern mit etwas unsichtbarem zusammengestoßen war, wie einem anderen Stern oder Planeten, aber Wissenschaftler sind immer noch verwirrt über dieses nun schon Jahrzehnte alte Mysterium.

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Der Rogue Planet

CFBDSIR 2149 - 0403 ist als Brauner Zwerg klassifiziert. Diese haben es nicht geschafft, die Kernfusion in ihren Kernen zu initialisieren und sich zu echten, brennenden Sternen zu entwickeln. Obwohl sie als AB-Doradus-Stern aufgrund seiner Größe und Masse charakterisiert werden, charakterisieren ihn viele andere als Gasriese. Dies würde ihn zu einem Planeten ohne Mutterstern machen, was theoretisch nur selten beobachtet wurde.

Bekanntermaßen existieren nur vier mögliche Kandidaten für den Titel eines "Schurkenplaneten", von denen der fragliche mit schätzungsweise 130 Lichtjahren der Erde am nächsten ist. Ohne großen Stern in die Umlaufbahn wird die Bewegung der Pflanze von anderen Sternen in der AB Doradus-Sterngruppe beeinflusst. Das bedeutet nicht, dass es sich in einer beliebigen geraden Linie durch den Weltraum bewegt - ein weit verbreitetes Missverständnis über Rouge-Planeten. Aber wie ein Planet schurken kann, bleibt ein Rätsel.

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Der verschwindende Sternenstaub

TYC 8241 2652 befindet sich 450 Lichtjahre entfernt im Sternbild Zentauren. Es wird angenommen, dass es ungefähr so ​​groß ist wie unsere Sonne - aber mit einem Alter von 10 Millionen Jahren nur ein Kind, verglichen mit unserem 4,5 Milliarden Jahre alten Stern.Von 1983 bis 2008 durchsuchten Astronomen einen hellen Staubring um den Stern nach einer möglichen Planetenbildung und glaubten, dass sie Einblick in die Entstehung unseres Sonnensystems erhielten. Als der Stern Anfang 2009 zur Überprüfung anstand, waren die Astronomen erstaunt: Als sie durch ihre Teleskope blickten, sahen sie nur den Stern selbst. Die einst sichtbare glühende Staubscheibe war verschwunden. Es hinterließ keine Planeten oder Anzeichen, wohin es gegangen war; es war ganz einfach verschwunden. Wissenschaftler waren verblüfft. Als der Astronom Carl Melis danach gefragt wurde, sagte er einfach: "Wir haben keine wirklich befriedigende Erklärung, um auf das Geschehen rund um diesen Stern einzugehen."