Nova (Stern)
Eine Nova (Plural Novae oder Novas) ist eine riesige Kernexplosion auf einem Weißen Zwergstern. Sie verursacht eine plötzliche Aufhellung des Sterns.
Novae sind nicht mit anderen Aufhellungsphänomenen wie Supernovae zu verwechseln. Novae treten auf der Oberfläche eines Weißen Zwergs in einem binären System auf. Wenn die beiden Sterne des Systems nahe genug beieinander liegen, wird Material von der Oberfläche des Begleitsterns auf den Weißen Zwerg gezogen. Diese Ansammlung von Wasserstoff auf der Oberfläche des Sterns löst eine unkontrollierbare Fusionsreaktion aus.
Trotz ihrer Gewalttätigkeit beträgt die Menge des in Novae ausgeworfenen Materials in der Regel nur etwa 1⁄10.000 einer Sonnenmasse, was im Verhältnis zur Masse des Weißen Zwergs recht gering ist. Nur fünf Prozent der akkretierten Masse werden während des Stromausbruchs verschmolzen. Das ist genug Energie, um die Nova so schnell nach außen zu schleudern, dass sie bei manchen Novae mehrere tausend Kilometer pro Sekunde höher ist als bei anderen. Der Stern hellt sich auch auf, von ein paar Mal solar bis zu 50.000-100.000 Mal solar. Im Jahr 2010 entdeckten Wissenschaftler, die das Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskop der NASA benutzten, zu ihrer Überraschung zum ersten Mal, dass eine Nova auch Gammastrahlen (>100 MeV) aussenden kann.
Ein Weißer Zwerg kann im Laufe der Zeit möglicherweise mehrere Novae erzeugen, wenn sich von seinem Begleitstern weiterhin zusätzlicher Wasserstoff auf seiner Oberfläche anreichert. Ein Beispiel ist RS Ophiuchi, von dem bekannt ist, dass er sechs Mal abgefackelt ist (1898, 1933, 1958, 1967, 1985 und 2006). Letztendlich könnte der Weiße Zwerg als Supernova vom Typ Ia explodieren, wenn er sich der Chandrasekhar-Grenze nähert.
Gelegentlich ist eine Nova hell genug und nahe genug, um mit dem bloßen Auge gesehen zu werden. Das hellste Beispiel aus jüngster Zeit war Nova Cygni 1975. Diese Nova erschien am 29. August 1975 im Sternbild Cygnus etwa fünf Grad nördlich von Deneb und erreichte die Magnitude 2,0 (fast so hell wie Deneb). Die jüngsten waren V1280 Scorpii, die am 17. Februar 2007 die Magnitude 3,7 erreichte, und Nova Delphini 2013. Nova Centauri 2013 wurde am 2. Dezember 2013 entdeckt und ist bisher die hellste Nova dieses Jahrtausends und erreichte die Magnitude 3,3.
Astronomen schätzen, dass die Milchstraße etwa 30 bis 60 Novae pro Jahr erlebt, mit einer wahrscheinlichen Rate von etwa 40. Die Zahl der jährlich in der Milchstraße entdeckten Novae ist viel geringer, etwa 10. In der Andromeda-Galaxie werden jedes Jahr etwa 25 Novae heller als etwa bei Magnitude 20 entdeckt, und eine geringere Anzahl wird in anderen nahen Galaxien beobachtet.
Die Vorstellung eines Künstlers von einem Weißen Zwerg, der einem größeren Gefährten Wasserstoff entzieht
Fragen und Antworten
F: Was ist eine Nova?
A: Eine Nova ist eine gewaltige nukleare Explosion auf einem weißen Zwergstern, die den Stern plötzlich aufhellen lässt.
F: Wie viel Material wird bei einer Nova ausgestoßen?
A: Die Menge an Material, die bei einer Nova ausgestoßen wird, beträgt in der Regel nur etwa 1/10.000 der Sonnenmasse, was im Vergleich zur Masse des Weißen Zwergs recht wenig ist.
F: Wie schnell bewegt sich der Auswurf einer Nova?
A: Der Auswurf einer Nova kann sich mit einer Geschwindigkeit von mehreren tausend Kilometern pro Sekunde fortbewegen, bei einigen Novae sogar noch schneller.
F: Wie hell können Novae werden?
A: Novae können bis zu 50.000-100.000 Mal heller werden als die Sonne.
F: Was war das hellste Beispiel einer Nova in jüngster Zeit?
A: Das hellste Beispiel einer Nova in jüngster Zeit war Nova Cygni 1975, die am 29. August 1975 erschien und eine Helligkeit von 2,0 erreichte (fast so hell wie Deneb).
F: Wie viele Novae treten schätzungsweise jedes Jahr in der Milchstraße auf?
A: Astronomen schätzen, dass jedes Jahr etwa 30-60 Novae in der Milchstraße auftreten, wobei die durchschnittliche Anzahl bei 40 liegt.
F: Wie viele Novae werden jedes Jahr in anderen Galaxien wie Andromeda entdeckt?
A: In der Andromeda-Galaxie werden jedes Jahr etwa 25 Novae entdeckt, die heller sind als Magnitude 20, und eine geringere Anzahl wird in anderen nahen Galaxien beobachtet.