Nova

No|va¹ 〈[-va] f.; -, -vae [-vɛ:]; Astron.〉 Stern, dessen Helligkeit aufgrund innerer Explosion plötzlich stark ansteigt; Sy neuer → Stern¹; →a. Hypernova, Supernova [lat., „die Neue“]

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No|va² 〈[-va] Pl. von〉 Novum

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¹No|va, die; -, Novä (fachspr.: Novae) u. Noven [lat. nova (stella) = neuer (Stern), zu: novus, ↑ Novum] (Astron.):

Stern, der aufgrund innerer Explosionen plötzlich stark an Helligkeit zunimmt.

²No|va:

Pl. von ↑ Novum.

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Nova

 

[lateinisch nova (stella) »neuer (Stern)«], die, -/...vae, Astronomie: veränderlicher Stern (Veränderliche) mit einer plötzlichen Helligkeitszunahme von etwa 7 bis 16 Größenklassen (mag), was einer Leuchtkraftsteigerung um das rd. 1 000- bis 1 000 000fache entspricht. Die Bezeichnung Nova ist historisch bedingt und unzutreffend, da es sich um keine physikalisch »neuen Sterne« handelt, sondern um Helligkeitsausbrüche eines schon existierenden Sterns. Die visuelle Helligkeit einer Nova steigt ausgehend vom Praenovazustand in zwei bis drei Tagen im Allgemeinen bis zu einem Vormaximum (Praemaximum), das etwa 2 mag unter dem Hauptmaximum liegt und mehrere Stunden bis einige Tage dauert, ehe dieses erreicht wird. Einem zunächst stetigen Helligkeitsabfall nach dem Hauptmaximum folgt ein Abschnitt mit mehr oder minder raschen Schwankungen, gelegentlich wird auch nur ein einziges tiefes relatives Minimum durchlaufen, worauf bis zum Erreichen der Normalhelligkeit wieder ein stetiger Abschnitt folgt. Nach der Abnahmegeschwindigkeit der Helligkeit unterteilt man die Novae (Symbol N) in schnelle (Typ Na), bei denen die Helligkeit in weniger als 100 Tagen um 3 mag fällt, in langsame (Typ Nb), bei denen diese Abnahme länger als 100 Tage dauert, und in sehr langsame Novae (Typ Nc), die viele Jahre im Maximum verharren und nur ganz allmählich schwächer werden. Die schnellste bekannte Nova (Nova Cygni 1975) benötigte dafür nur 87 Stunden. Die extrem langsamen Novae, bei denen bereits das Maximum einige Jahre dauern kann, werden nach ihrem Prototyp Nova Serpentis 1909 auch RT-Serpentis-Sterne genannt. Bei schnellen Novae ist nach mehreren Jahren, bei sehr langsamen nach einigen Jahrzehnten der Endzustand (Postnova) mit etwa gleicher Helligkeit wie vor dem Ausbruch erreicht.

 

Während des Helligkeitsanstiegs entspricht das Spektrum dem eines Sterns der Spektralklasse B oder A, im Maximum dem eines A- oder F-Überriesensterns. Den Verschiebungen der Spektrallinien (Doppler-Effekt) entsprechen Expansionsgeschwindigkeiten der leuchtenden Sternschichten von etwa 100-1 000 km/s, wobei die Geschwindigkeiten bei den schnellen Novae am höchsten sind. Nach Erreichen des Maximums tauchen Emissionslinien im Spektrum auf, die von den nun den Stern als Hülle umgebenden abgeschleuderten Gasmassen herrühren und die mit dem Postnovazustand, wenn sich die Gashülle im interstellaren Raum zerstreut hat, verschwinden.

 

Ein Novaausbruch geht auf thermonukleare Prozesse an der Oberfläche eines Weißen Zwerges, der Mitglied eines engen Doppelsternsystems ist, zurück. Novae gehören daher zu den kataklysmischen Veränderlichen. Von der anderen Doppelsternkomponente, einem relativ massearmen Hauptreihenstern, fließt wasserstoffreiche Materie zum Weißen Zwerg (Akkretion). Sie bildet an dessen Oberfläche eine stetig wachsende, stark komprimierte Schicht, die an der Untergrenze immer mehr erhitzt wird, bis schließlich das Wasserstoffbrennen einsetzt und für einen weiteren Temperaturanstieg sorgt. Wegen des physikalischen Zustands des Gases (Gasentartung) tritt mit dem Erreichen von etwa 10⁷ K eine explosionsartige Expansion ein, deren Heftigkeit u. a. von der Menge und der Schnelligkeit der Materieablagerung auf dem Weißen Zwerg abhängt. Das Helligkeitsmaximum wird erreicht, wenn die Gastemperatur bereits auf etwa 7 000-10 000 K gefallen, der Hüllenradius hingegen auf etwa das 1 000- bis 10 000fache des Radius des Weißen Zwerges angestiegen ist. Das Doppelsternsystem bleibt durch den Novaausbruch weitgehend unbeeinflusst: Erneut kann Materie von der anderen Komponente dem Weißen Zwerg zufließen. Bei den wiederkehrenden Novae (früher als Novula bezeichnet) erfolgt nach wenigen bis rd. 80 Jahren ein neuer Ausbruch, bei den normalen Novae wahrscheinlich erst nach 10⁴-10⁵ Jahren. - Im Milchstraßensystem leuchten innerhalb eines Jahres etwa 50 Novae auf, von denen nur ein kleiner Teil beobachtet wird, insgesamt bisher aber mehr als 250.

 

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¹No|va, die; -, Novä [lat. nova (stella) = neuer (Stern), zu: novus, ↑Novum] (Astron.): Stern, der aufgrund innerer Explosionen plötzlich stark an Helligkeit zunimmt: Ü Berghofer ... war die N. am Himmel der ostdeutschen Politik (Rheinpfalz 7. 2. 92, 3).

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²No|va: Pl. von Novum.