Techniklexikon

Novae

Astronomie und Astrophysik, Sterne, die bei Ausbrüchen ihre Helligkeit um das 10³-10⁶-fache erhöhen. Typischerweise steigt die Helligkeit innerhalb von zwei bis drei Tagen an, während sich der nachfolgende Helligkeitsabfall langsamer vollzieht. Ein Absinken um 3 Grössenklassen (Faktor 15) vollzieht sich nach 15 bis über 100 Tagen. Sehr langsame Novae können sogar mehrere Jahre im Maximum verbleiben, bevor sie langsam schwächer werden. Bei einigen Novae (rekurrierende oder wiederkehrende Novae, auch Novulae genannt) wurden mehrere Ausbrüche in Abständen von wenigen bis zu 80 Jahren beobachtet. Es wird vermutet, dass alle Novae wiederkehrend sind, jedoch auf unterschiedlichen Zeitskalen.

Bei einigen Novae liessen sich expandierende Gashüllen beobachten, die während des Ausbruchs abgestossen wurden. Diese Hüllen beinhalten 10^-5-10^-4 Sonnenmassen.

Novae ereignen sich in engen Doppelsternsystemen, in denen sich ein Weisser Zwerg und ein Hauptreihenstern umkreisen. Die beiden Sterne sind sich so nahe, dass der Hauptreihenstern sein Roche-Volumen ausfüllt. Dadurch strömt Gas aus den äusseren Schichten zum Weissen Zwerg hinüber und sammelt sich auf Grund des Drehimpulses zunächst in einer Scheibe um den Weissen Zwerg an. Durch Reibung verliert das Gas kinetische Energie und stürzt nach und nach auf die Oberfläche des Weissen Zwerges. In der untersten Schicht der sich hierdurch langsam aufbauenden Atmosphäre steigen Druck und Temperatur immer weiter an. Schliesslich wird die Zündtemperatur zur Wasserstoffusion erreicht, und die wasserstoffbrennende Schicht explodiert.

Das Sternsystem bleibt hierbei so gut wie unversehrt, die einzelnen Elemente nähern sich aber weiter einander an, da das System mit der Hüllenmaterie auch Drehimpuls verliert. Intensität und Schnelligkeit eines Ausbruchs hängen im wesentlichen von der Masse des Weissen Zwerges und des Materiestromes ab.

Es ereignen sich schätzungsweise 50 Novae pro Jahr in einer Galaxie wie der Milchstrasse, doch nur wenige werden beobachtet. Die meisten sind zu weit entfernt und hinter Dunkelwolken verborgen.