Der gelbe Hyperriese HR 5171 A

Hallo Zusammen,

Der größte gelbe Stern HR 5171 A  ist 1300-mal größer als unsere Sonne.
Der gelbe Hyperriese HR 5171 A wird schon seit 60 Jahren beobachtet und er wurde auch unter den Bezeichnungen  V766 Cen, HD 119796 und HIP 67261 geführt. Die Größe von HR 5171 A war bis jetzt noch nicht genauer untersucht und dadurch unklar. Mit Hilfe des Very Large Telescope Interferometer (VLTI) der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile haben Olivier Chesneau vom Obervatiore de la Côte d’Azur in Nizza und seine Kollegen HR 5171 A genauer untersucht. Die Interferometrie ist eine Technik, bei der das Licht mehrerer Einzelteleskope zusammengeschaltet wird. Dadurch entspricht die Leistung dem eines Riesenteleskops von 140 Metern Durchmesser. Der gelbe Hyperriese hat den 1300. fachen Radius unserer Sonne und gehört damit zu den zehn größten bekannten Sternen.  HR 5171 A ist 50 Prozent größer als der rote Überriese Beteigeuze, der im Sternbild Orion liegt und der neunte hellste Stern am Nachthimmel ist.
Der gelbe Hyperriese HR 5171 A ist eine Million Mal heller als unsere Sonne. Trotz der Entfernung von rund 12.000 Lichtjahre kann er mit der Helligkeit von 6,1 bis 7,3  sogar mit bloßem Auge oder Fernglas gerade noch erkannt werden. Die Beobachtungen der letzten 40 Jahre zeigen, dass dieser Stern immer größer und heller geworden ist.
Die neuen Beobachtungen der Helligkeitsänderungen des Sterns ergaben zur Überraschung der Forscher, dass der gelbe Hyperriese HR 5171 A einen sehr nahen Doppelsternpartner hat und dessen Umlauf dauert 1300 Tage.
Die  beiden Sterne  stehen sehr nahe beieinander, so dass sie sich berühren. Das Doppelsternsystem ähnelt einer riesigen Erdnuss-förmigen Struktur. Der kleinere Partner wird wahrscheinlich das Schicksal des gelben Stern HR 5171 A bestimmen. Sie geben eine große Menge Materie ab. Durch die ausgestoßenen Gase entsteht eine Art Halo um den eigentlichen Stern. Die Folge der Materialabgabe könnte eine Supernova werden oder HR 5171 A verliert zuerst die gesamte Hülle und macht eine kurze Phase als sogenannter Wolf-Rayet-Stern durch, bevor er  in einer Supernova endet.

Zoom auf den gelben Hyperriesen HR 5171
http://www.eso.org/public/germany/videos/eso1409b/

Die Himmelsregion um den gelben Hyperriesen HR 5171 A.

ESO/Digitized Sky Survey 2
http://www.eso.org/public/germany/images/eso1409a/


Der gelbe Stern HR 5171 A strahlt Licht in den Wellenlängen ähnlich unsere Sonne aus, aber er ist mit dem 1300-mal größerer Durchmesser viel größer als unsere Sonne. Das heißt, es würden alle Planeten zwischen Merkur und Jupiter verschlungen werden, wenn er in der Mitte unseres Sonnensystems platziert ist.

(Quelle: ESO)

HR 5171 A befindet sich im  Sternbild Centaurus und ist mit einem roten Kreis markiert.

Credit: ESO, IAU and Sky & Telescope
 http://www.eso.org/public/germany/images/eso1409c/

Der größte,bis jetzt bekannte Stern, UY Scuti ist um 1700 mal größer als unsere Sonne. Aber UY Scuti befindet sich in einem anderen Stadium der Sternentwicklung und er gehört zu einer anderen Familie der Sterne, den roten Sternen an.
 
Quellen:
http://www.eso.org/public/germany/news/eso1409/

http://arxiv.org/abs/1401.2628v2

Mit den besten Grüßen
Gertrud

Das sieht ja mal ziemlich ungewöhnlich aus. 
Ein Erdnuss-System

Wie entsteht so ein System? Ich kann mir irgendwie nur schwer vorstellen, dass die so "nah" beieinander entstanden sind.
Im Artikel findet sich leider keine Angabe, wie alt der Stern oder das System schätzungsweise ist und ob beide Sterne aus der gleichen Gas- & Staubscheibe entstanden sind.

Aber so besonders alt kann das System eigentlich nicht sein, da große Sterne in der Regel doch "nur" einige 100 Millionen bis wenige Milliarden Jahre existieren, oder?

Wie entsteht so ein System? Ich kann mir irgendwie nur schwer vorstellen, dass die so "nah" beieinander entstanden sind.

Die waren natürlich weiter auseinander. Der Riesenstern bläht sich gerade auf, sieht schon interessant aus.

Zitat von: Liftboy am 13. März 2014, 12:16:01

Wie entsteht so ein System? Ich kann mir irgendwie nur schwer vorstellen, dass die so "nah" beieinander entstanden sind.

Die waren natürlich weiter auseinander. Der Riesenstern bläht sich gerade auf, sieht schon interessant aus.

Mich fuchst im Moment eher, wieviel ein solcher Koloss wohl wiegt. Muss ja eine enorme Menge an Wasserstoff sein, die da zusammenkommt....

Mich fuchst im Moment eher, wieviel ein solcher Koloss wohl wiegt. Muss ja eine enorme Menge an Wasserstoff sein, die da zusammenkommt....

Die Masse beider Sterne zusammen beträgt laut eng. Wikipedia 39 Sonnenmassen.
Dermaßen groß ist der Stern ja nur, weil er sich durch seinen Strahlungsdruck entsprechend weit aufgebläht hat.

Zitat

Mich fuchst im Moment eher, wieviel ein solcher Koloss wohl wiegt. Muss ja eine enorme Menge an Wasserstoff sein, die da zusammenkommt....

Die Masse beider Sterne zusammen beträgt laut eng. Wikipedia 39 Sonnenmassen.
Dermaßen groß ist der Stern ja nur, weil er sich durch seinen Strahlungsdruck entsprechend weit aufgebläht hat.

In Relation zu seinem Volumen klingt das echt absurd klein    Macht aber in meinen Augen den Stern nochmal etwas spektakulärer und interessanter...
Aber bei einem so aufgeblähten Monster (mir drängt sich das Bild einer Kaugummiblase auf) kaum verwunderlich, zumal Wasserstoff ja nicht gerade die größte Dichte hat 

Hallo Zusammen
ein Video mit der künstlerischen Darstellung von dem gelben Stern HR 5171 A und weiteren Infos reiche ich noch dazu mit rein.

ws

Mit den besten Grüßen
Gertrud

Hallo,

Wie entsteht so ein System?

Der grosse Stern in dem Doppelsystem hat sich zum Ende seiner Entwicklung hin stark aufgeblaeht (durch den Strahlungsdruck). Seine auessersten Schichten werden dann schon staerker vom Begleitstern angezogen als vom grossen Stern selbst, der Begleitstern zieht also Materie von diesem Stern ab. Man nennt das Roche-Lobe-Overflow.

Aber so besonders alt kann das System eigentlich nicht sein, da große Sterne in der Regel doch "nur" einige 100 Millionen bis wenige Milliarden Jahre existieren, oder?

Grosse Sterne werden nicht so alt. Ihre gesamte Sternentwicklung ist in einigen dutzend Millionen Jahren abgeschlossen.

Gruss,
Volker

Ich finde solche Größenangaben immer sehr fragwürdig.  Die Dichte läge bei 1300 Sonneradien und 39 Sonnenmassen, sehr nache bei Null. Eine Oberfläche wie bei unserer Sonne ist unmöglich. Man sollte hier eher von einer ausgedehnten Atmosphäre oder eher Exosphäre sprechen.

Die mittlere Dichte von HR 5171 A läge bei 0,04224 g/cm³. Aufgrund der gegebenen Situation, dass der Stern sich gerade radial verändert - sich aufbläht sozusagen, macht eine solche Dichte bei mir insofern Sinn.
Desweiteren ist es bei dieser mittleren Dichte auch logiosch, dass der Wasserstoff an der Oberfläche noch nicht die kritische Dichte (0,03136 g/cm³ ) erreicht hat.
Und zwar bei weitem noch nicht, wenn man bedenkt, dass die Außentemperatur unserer Sonne etwa 6000K beträgt und somit sogar eine prozentuale thermische Spaltung (von H) von 99,3% aufweist, und jener Stern aber sogar nur mit ~5000K angegeben wird (Spaltung von H = 95,4%).
Eine Oberfläche, ähnlich unserer Sonne, ist also möglich, denk ich.

Sicher dass Du dich nicht um ein paar Potenzen verrechnet hast? Die mittlere Dichte unserer Sonne beträgt  1,408 g/cm3. Bei 1300 Sonnenradien hätte  HR 5171 A  mehr als dass 1Mrd fache Volumen der Sonne. Wie kommst Du dann auf 0,04224 g/cm3 ??
Grob überschlagen dürfte die mittlere Dichte von HR 5171 A  nur ein 30.000stel unserer Sonnen betragen.

Äh...tja jaaa ich muss zugeben du hattest Recht! Um es kurz zu machen hatte ich komplett falsch gedacht bzw. gerechnent. Nach nochmaligen Versuchen, kam ich dann auf 0,0000521 g/m³ (abgerundet).  Und das passt tatsächlich nicht.
Die nächste Frage die ich mir stelle ist, was von den Gegebenheiten falsch ist?! Mal schauen, wann diesbezüglich mal korregiert wird (wenn überhaupt). Und in der Folge zuwelchem tatsächlichen Ergebnis man dann kommt.

Ja könnte mir höchstens so etwas wie eine sehr sehr dünne Atmosphäre bzw Magnetosphäre/Exosphäre aus ionisiertem, leuchtendem Gas in 1300 Sonnenradien Entfernung vom Kern, vorstellen.  Eine richtige Sonnenoberfläche aber nicht. Beteigeuze (> 600 Rs) kann ja im Teleskop grob als Scheibe aufgelöst werden. Was es dort zu sehen gibt erinnert mich auch eher an Wolkenstrukturen, als an ein richtige Sternoberfläche.

Hallo,

Ja könnte mir höchstens so etwas wie eine sehr sehr dünne Atmosphäre bzw Magnetosphäre/Exosphäre aus ionisiertem, leuchtendem Gas in 1300 Sonnenradien Entfernung vom Kern, vorstellen.  Eine richtige Sonnenoberfläche aber nicht. Beteigeuze (> 600 Rs) kann ja im Teleskop grob als Scheibe aufgelöst werden. Was es dort zu sehen gibt erinnert mich auch eher an Wolkenstrukturen, als an ein richtige Sternoberfläche.

also, hier geht es aber ein bisschen durcheinander. Die Sonne hat ja auch nicht eine "richtige Oberflaeche". Wenn ein Stern in das Rote-Riesen Stadium uebergeht, dann erreicht er auch leicht einen Radius von mehr als einer astronomischen Einheit und ist dennoch ein Stern. Was Ihr als Oberflaeche der Sonne wahrnehmt, ist ja auch eine Art Atmosphaere -- in dem Moment wo das eine gewisse optische Dichte erreicht, wird das eben undurchsichtig. Ist die Teilchendichte geringer, ist die optische Tiefe eben etwas groesser, das heisst aber nicht, dass ein roter Riese weniger ein Stern ist als z.B. die Sonne.
Und eine Exosphaere gibt es, per Definition, nur bei der Erdatmosphaere. Und die Magnetosphaere eines Sterns ist von der Groessenordnung des Sternsystems, also darum geht es hier auch nicht.

Gruss,
Volker

Ja könnte mir höchstens so etwas wie eine sehr sehr dünne Atmosphäre bzw Magnetosphäre/Exosphäre aus ionisiertem, leuchtendem Gas in 1300 Sonnenradien
Entfernung vom Kern, vorstellen. ...

Also auf der Schiene gedacht und im zusammenhang mit der Aussage

Die Sonne hat ja auch nicht eine "richtige Oberflaeche". ...

Könnten ja die Werte insofern stimmen, dass dies eine raidial begrenzender Mantel, von - ich sag mal jetzt - wolkenähnlichen Gebilden ist.
Also ungefähr nach dem Prinzip das alle X-tausend km2 eine wolkenähnlicher Bereich mit einer Plasmaansammlung ist, und dazwischen eben nicht(s).
So könnte ich mir zumindest eine durchschnittliche (Mantel)Dichte von 0,0000521 g/m3 (abgerundet) erklären - theoretisch.

Könnten ja die Werte insofern stimmen, dass dies eine raidial begrenzender Mantel, von - ich sag mal jetzt - wolkenähnlichen Gebilden ist.
Also ungefähr nach dem Prinzip das alle X-tausend km2 eine wolkenähnlicher Bereich mit einer Plasmaansammlung ist, und dazwischen eben nicht(s).

Nein, so sieht das wahrscheinlich nicht aus. Ein roter Riesenstern kann sehr wohl eine Dichte von einigen 10^-6 g cm^-3 haben und dennoch ist der noch durch Gravitation gebunden und hat Kugelform. Man würde einen Riesenstern deshalb nicht als Gaswolke bezeichnen. Eine Gaswolke wie der Orion-Nebel hat z.B. nur eine Dichte von rund 600 Atomen/Ionen pro cm³, das ist also noch sehr viel niedriger (ein Wasserstoffatom hat eine Masse von 1.7x10^-24 Gramm, Eisen ist ein bisschen schwerer mit 9x10^-23 g pro Atom). In einem Galaxienhaufen, den man ja im Roentgenbereich auch sehr schoen als ausgedehntes Gas sehen kann, kommt man sogar nur auf 0.001 Ionen pro cm³.

Gruss,
Volker