Als Rainer Kuschnig von der Technischen Universiät Graz vor zwei Jahren die Aufnahmen von fünf kleinen Satelliten kontrollierte, fiel ihm ein Stern auf, der davor nicht dagewesen war. Es handelte sich um das Anfangsstadium einer Sternenexplosion. Durch die zufällige Entdeckung konnte der Ausbruch schon vor seinem eigentlichen Höhepunkt und bis viele Wochen danach von den Satelliten beobachtet werden.
Die 13.000 Lichtjahre entfernte Sternenexlposion im ausschließlich von weiter südlich gelegenen Ländern beobachtbaren Sternbild Carina (Schiffskiel) lieferte neue Antworten. Das Ereignis konnte zwischen März und Juli 2018 dokumentiert werden.
Kleiner Stern saugte an dem großen
Auch das Erklärungskonzept für eine derartige Explosion, auch Nova genannt, wurde bestätigt. In dem Fall hatte ein relativ kleiner Stern, ein „weißer Zwerg“ Materie von seinem ungleich größeren Begleitstern, einem „roten Riesen“ abgesaugt und an seiner Oberfläche gespeichert. Dadurch wurde der Gasdruck immer höher und es kam zu einer Explosion, bei der Wasserstoff verbrannt wurde und gewaltige Schockfronten entstanden. Dabei wurden neben dem Lichtausbruch auch energiereiche Gamma- und Röntgenstrahlen produziert.
Beobachtet wurde der Ausbruch von Satelliten der BRITE-Constellation mit Beteiligung von Forscherinnen und Forschern der TU Graz sowie der Universitäten Innsbruck und Wien. Wisschenschaftlich geleitet wird die Mission von Konstanze Zwintz vom Innsbrucker Institut für Astro- und Teilchenphysik. Für sie war sofort klar, dass mit der Beobachtung der Nova ein weltweit einzigartiges Beobachtungsmaterial zur Verfügung stand.
„Dieser glückliche Umstand war ausschlaggebend dafür, dass das Nova-Ereignis in einer noch nie dagewesenen Präzision festgehalten werden konnte“, erklärt Prof. Konstanze Zwintz, Leiterin des BRITE Science Teams, vom Institut für Astro- und Teilchenphysik der Universität Innsbruck. Für Zwintz war sofort klar, „dass uns ein weltweit einzigartiges Beobachtungsmaterial zur Verfügung stand.“
Satelliten beobachten relativ helle Sterne
Die BRITE-Constellation ist ein Ensemble von Kleinsatelliten, die das Licht ausgewählter Sterne am Himmel mittels Photometrie mit hoher Präzision aufnehmen. Aus einer Höhe von etwa 800 km beobachtet die BRITE-Constellation Sterne mit Größenklassen zwischen 0 und 6 im optischen Licht, wobei die schwächsten Sterne gerade noch mit freiem Auge unter exzellenten Beobachtungsbedingungen zu sehen wären. Typischerweise werden 15 bis 20 Sterne etwa ein halbes Jahr lang ununterbrochen in einem 24 Quadratgrad großen Feld vermessen – ein Bereich so groß wie z.B. das gesamte Sternbild des Orion oder der große Wagen.
Die BRITE-Constellation wurde mit dem Start der beiden ersten österreichischen Satelliten, BRITE-Austria/TUGSAT-1 und UniBRITE im Jahr 2013 initiiert. Polen und Kanada haben sich 2014 mit je einem Paar baugleicher Satelliten angeschlossen. BRITE-Constellation hat seitdem mehr als 660 der hellsten Sterne am Himmel untersucht.