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Sterne

Beta Lyrae

Beta Lyrae ist ein enges Doppelsternsystem mit starker Massenübertragung. Ein verformter Spenderstern verliert Gas an einen massereicheren Partner, der weitgehend in einer dicken, undurchsichtigen Akkretionsscheibe verborgen liegt. Bahn, Bedeckungen und ausströmendes Gas machen es zu einem wichtigen Beispiel für die Entwicklung wechselwirkender Sterne.

Warum sehen wir bei Beta Lyrae eine dicke Scheibe statt des massereicheren Sterns?

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Schematische Darstellung von Beta Lyrae: links ein heller verformter weißblauer Spenderstern, rechts eine breite, nahezu von der Kante gesehene dicke Gasscheibe, die ihren zentralen Stern verdeckt.
KI-Illustration des engen Paars Beta Lyrae A. Links liegt der Spenderstern, rechts die fast von der Kante gesehene Gasscheibe um den weitgehend verdeckten Massenempfänger. Sternform, Gasstrom, Farben und Scheibendetails sind schematisch; die Darstellung zeigt keine gemessene Oberflächenkarte.

Zur Orientierung

Betrachtetes System
Das enge Paar Beta Lyrae ASpenderstern und scheibenverhüllter Massenempfänger; die Bezeichnung ist von der weit entfernten visuellen Komponente Beta Lyrae B zu unterscheiden.Astronomy & Astrophysics 618, A112 / arXiv CHARA Array, Georgia State University
Gemeinsame Umlaufzeit
Ungefähr 12,94 TageDas Paar ist aus unserer Richtung fast von der Seite zu sehen und zeigt Bedeckungen.The Astrophysical Journal Letters 684, L95 / arXiv CHARA Array, Georgia State University
Entfernung zur Erde
Größenordnung 1.000 LichtjahreDie Modelle von 2018 und 2021 ergeben etwa 320 beziehungsweise 328 Parsec.Astronomy & Astrophysics 618, A112 / arXiv Astronomy & Astrophysics 645, A51 / arXiv
Masse des Spendersterns
Ungefähr 3 SonnenmassenDer ursprünglich schwerere Stern hat bereits viel Material abgegeben.The Astrophysical Journal Letters 684, L95 / arXiv
Masse des Massenempfängers
Ungefähr 13 SonnenmassenDer heiße Stern ist weitgehend von einer leuchtenden Gasscheibe verdeckt.The Astrophysical Journal Letters 684, L95 / arXiv
Äußerer Scheibenradius
Ungefähr 30 SonnenradienModellbefund von 2018; ein Radius, kein Durchmesser.Astronomy & Astrophysics 618, A112 / arXiv
Geometrische Scheiben-Halbdicke
Ungefähr 6,5 SonnenradienFür untersuchte Schicht- und Keilmodelle; die volle Dicke ist etwa doppelt so groß.Astronomy & Astrophysics 618, A112 / arXiv
Langfristige Zunahme der Umlaufzeit
Ungefähr 19 Sekunden pro JahrAus der beobachteten Periodenentwicklung; keine unverändert in die Zukunft garantierte Rate.The Astrophysical Journal Letters 684, L95 / arXiv Astronomy & Astrophysics 618, A112 / arXiv

Der Massenempfänger steckt in einer undurchsichtigen Gasscheibe

Der Spenderstern füllt seine gravitativ begrenzte äußere Region aus. Gas kann deshalb zum anderen Stern übertreten. Dort sammelt es sich in einer ausgedehnten Scheibe, bevor es weiter nach innen gelangt.

Diese Scheibe ist so dicht und dick, dass sie den massereicheren Stern weitgehend verdeckt. Was neben dem Spender länglich leuchtet, ist deshalb hauptsächlich die strahlende Scheibenoberfläche. Die Helligkeit eines sichtbaren Bestandteils sagt hier wenig darüber aus, welcher Stern mehr Masse besitzt.

CHARA Array, Georgia State University The Astrophysical Journal Letters 684, L95 / arXiv

Aufgelöste Bilder trennen Stern und Scheibe

CHARA rekonstruierte aus sechs Beobachtungsphasen von 2006 und 2007 Nahinfrarotbilder des engen Systems. Sie zeigen einen helleren, verformten Spender und einen schwächeren, stärker länglichen Scheibenanteil.

Während einer Bedeckung überlagern sich beide Strukturen. Die Bildfolge hilft daher, ihre geometrische Anordnung mit den Helligkeitsänderungen zu verbinden. Sie zeigt zugleich, weshalb zwei gewöhnliche runde Sternscheiben dieses System nur unzureichend beschreiben würden.

The Astrophysical Journal Letters 684, L95 / arXiv CHARA Array, Georgia State University

Die grobe Scheibengeometrie ist besser bekannt als ihr Inneres

Eine umfassendere Untersuchung von 2018 verband Interferometrie mit Helligkeitsmessungen und Strahlung aus verschiedenen Wellenlängen. Unterschiedliche Scheibenmodelle ergaben ähnliche äußere Abmessungen.

Die genaue Form, Dichteverteilung und Temperatur im verdeckten Inneren bleiben hingegen schwer festzulegen. Auch die beobachtete Scheibenoberfläche verändert sich etwas mit der Wellenlänge. Der ungefähr 30 Sonnenradien große Außenradius beschreibt deshalb ein modelliertes Gasgebilde mit einer strahlenden Oberfläche und keinen festen Körper.

Astronomy & Astrophysics 618, A112 / arXiv

Ein Teil des Gases kann das System verlassen

Die zunehmende Umlaufzeit ist ein wichtiges Indiz für den starken Austausch von Masse und Drehimpuls. Zusätzlich muss die Strahlung von dünnerem Gas außerhalb der undurchsichtigen Scheibe erklärt werden.

Eine 2021 veröffentlichte Modellstudie bezieht dafür eine Scheibenatmosphäre, polare Ausströmungen und eine äußere Gashülle ein. Nicht alle Spektrallinien und Beobachtungsreihen passen gleich gut. Die Modelle liefern somit Hinweise auf entweichendes Material; sie sind noch keine vollständige Beschreibung jeder Strömung.

Astronomy & Astrophysics 645, A51 / arXiv The Astrophysical Journal Letters 684, L95 / arXiv

Eine Frage führt zur nächsten.

Quellen und Bildnachweis

Redaktioneller Quellenstand: 2026-11-13

KI-Illustration des engen Paars Beta Lyrae A. Links liegt der Spenderstern, rechts die fast von der Kante gesehene Gasscheibe um den weitgehend verdeckten Massenempfänger. Sternform, Gasstrom, Farben und Scheibendetails sind schematisch; die Darstellung zeigt keine gemessene Oberflächenkarte. Die Darstellung dient der Veranschaulichung; wissenschaftliche Aussagen beruhen auf den verlinkten Quellen.