Sternentwicklung

Astronomen haben erstmals einen stillen Kollaps eines Sterns direkt zu einem Schwarzen Loch beobachtet, ohne Supernova:
https://www.n-tv.de/wissen/Schwarzes-Loch-statt-Supernova-Stern-verschwindet-in-Andromeda-Galaxie-id30367081.html

Manche Sterne sterben leise ohne Supernova-Explosion, wie jetzt Beobachtungen eines Forschungsteams aus den USA zeigen. Einer der hellsten Sterne in der Andromeda-Galaxie ist verschwunden - und alle Anzeichen deuten darauf hin, dass er zu einem Schwarzen Loch geworden ist, wie die Wissenschaftler im Fachblatt "Science" berichten.

Original-Artikel auf Science:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adt4853

Ich habe mir jetzt das schiencepaper angesehen, irgendwie hab ich nicht die Angabe gefunden, wieviel Sonnenmassen der Stern hatte.
Die Beschreibung:"einer der größten Sterne der Andromedagalaxie"würde ja etwas wie ETA Carinae implizieren 150 Sonnenmassen. War dass so ein Hyper Stern?

Zitat: "We constructed stellar models of that process (21) and found that the closest match with the observed progenitor has a terminal mass of ≈5 M⊙, of which ≈0.28 M⊙ is the outer hydrogen-rich envelope (Fig. 3B). This model had an initial mass of ≈13 M⊙ and is bluer at late times than a hydrogen-rich counterpart without enhanced mass loss (21)."

Wenn ich es richtig verstanden habe, gab es keine Massenbestimmung, aber die Simulationsmodelle passen am besten mit einem 5 Sonnenmassen gelbem Überriesen vor dem Kollaps. Ursprünglich hatte der Stern wohl ca. 13 Sonnenmassen.
Hätte ich jetzt auch nicht gedacht, dass das mit dem Kollaps zu einem schwarzen Loch auch bei solchen relativ massearmen Sternen auch gehen kann.

Danke. Dann ist einfach nur die Einschätzung übertrieben. Von der Größe sollte es in Andromeda vielleicht doch mindestens eine sechsstellige Zahl geben.

Da stand auch nur "supergiant" und im deutschen Artikel "einer der hellsten", was ja nicht dasselbe wie "massereichste" ist. Das naheliegende "groß" = "schwer" trifft bei Sternen nicht immer zu.

Ja, gut, hatte das zuerst aufgrund "einer der hellsten" in die Kategorie Eta Carinae, Pistolenstern, Deneb oder R136a1 eingeordnet. Bin sehr gespannt, ob sich die Kriterien so einer "Unnova" genauer fassen lassen. Wäre ja schade wenn es weniger knallt!
(Ich will die galaktische SN - jetzt!)

Bin sehr gespannt, ob sich die Kriterien so einer "Unnova" genauer fassen lassen. Wäre ja schade wenn es weniger knallt!

Würde mich auch sehr interessieren, wann/warum es bei massereichen Sternen entweder zu einer Kernkollaps-SN oder zum direkten Kollaps in ein schwarzes Loch kommt.
Überhaupt der Hammer, was man heutzutage alles simulieren kann!

(Ich will die galaktische SN - jetzt!)

Ich auch! Wenn's nicht zu nah ist. (ich habe mal ein Youtube-Video von einer simulierten SN1a in relativer Erdnähe gesehen, wo sich nach der Explosion am Himmel über der nun sterilen Erde langsam über Jahrhunderte die Explosionswolke ausbreitet - gespenstisch schön).

Das muss aber sehr nah geschehen. Selbst bei Alpha orionis meint man ja, es wird rein gar nichts passieren...

Man meint, die SN1a (thermonukleare) wären viel gefährlicher, da eine größere Menge Gammastrahlung entsteht. Na ja, das Video war aber rein fiktiv. Und ja, sehr nah: heller als der Vollmond und nach einigen hundert Jahren hatte die Explosionswolke eine Winkelausdehnung von ca. 20 Vollmonddurchmessern.

Mich würde es extremst interessieren, welche Kriterien zu einer "Un-Nova" führen?
Bisher gab es meines Wissens nach Kernkollaps-Supernova (2.irgendwas) bei allen möglichen größeren Sternen.
Ja was genau muß denn passieren - den Simulationen nach - damit ein Stern ohne Explosion in einem schwarzen Loch endet?

Population III Sterne, also die allererste mit zwangsweise >100facher Sonnenmasse müssen ja nunmal auch alle als Supernova geendet haben, sonst gäbe es schwere ("metallische") Elemente nicht.

Mich würde es extremst interessieren, welche Kriterien zu einer "Un-Nova" führen?
Bisher gab es meines Wissens nach Kernkollaps-Supernova (2.irgendwas) bei allen möglichen größeren Sternen.
Ja was genau muß denn passieren - den Simulationen nach - damit ein Stern ohne Explosion in einem schwarzen Loch endet?

Ja, finde ich auch schade dass das in dem Artikel nicht erläutert wird. Wenn man es simulieren kann, muss es ja ein Modell dafür geben, aber wie funktioniert es?

Vielleicht fehlt da auch wirklich noch sehr viel Forschung, weitere Beobachtung, Simulationen? Gibt es womöglich alternative Erklärungen?

Gibt es womöglich alternative Erklärungen?

Eine mögliche Erklärung hätte ich schon, aber ob sie richtig ist? bzw. ob sie in dieser Simulation zum Tragen kam?

Bei einer Kernkollaps-SN geht im Vorgängerstern die Fusion bis zum Eisen, weitere Fusionen laufen endotherm ab und andere Prozesse (Photodesintegration, Elektroneneinfang u.ä.) verbrauchen zusätzlich Energie: die Energieproduktion im Kern kommt zum Erliegen. Durch den nun fehlenden Strahlungsdruck fällt Materie von außen, bedingt durch die Gravitation, in den Eisenkern. Wenn die kritische Masse überschritten ist, kollabiert der gesamte Kern in Sekundenbruchteilen zum Neutronenstern. Nun fällt schlagartig die gesamte Materie mit sehr hoher Geschwindigkeit auf den Neutronenstern, der (durch quantenmechanische Effekte) imkompressibel wird, und wird in Form einer Schockwelle reflektiert, die nun ihrerseits nach außen läuft. Die Explosion kommt in Gang, die gravitative Energie wird in thermische umgewandelt. Diese Schockwelle kann in Bereichen lokaler Dichteunterschiede ins Stall laufen, es entstehen Bereiche wo Materie wieder nach innen fällt neben anderen wo sie weiter nach außen stösst. Je nach Masse dieser nach innen fallenden Materie bleibt ein Neutronenstern übrig oder die kritische Masse des Neutronensterns wird überschritten und der Kollaps zum Schwarzen Loch folgt. Der heiße Rest strömt weiter nach außen und die Helligkeit des Sterns nimmt rasch zu.
(Das habe ich mir nicht ausgedacht, sondern in einem Monatsthema des Kosmos - "Himmelsjahr" einmal gelesen)

In diesem (seltenen?) Szenario wäre möglich, dass der Stall so früh eintritt, dass kaum Materie aus dem Kernbereich herausgeworfen wird und praktisch alles in Richtung Kern fällt. Dann folgt bei ausreichender Masse der Kollaps zum Schwarzen Loch. Ist das Schwarze Loch erstmal da kann keine Explosion mehr entstehen, weil keine Reflektion am Kern mehr stattfindet, sondern alles im Schwarzen Loch verschwindet.

Von außen betrachtet bekommt man von den chaotischen Vorgängen im Kern gar nichts mit, weil die Sternhülle alles absorbiert. Es sieht so aus als würde der Stern einfach leuchtschwächer werden und quasi "ausgehen".