Leuchtkräftige Rote Nova (LRN) AT2025abao in M31

Eine Photometrische Analyse der leuchtkräftigen roten Nova AT2025abao mit einfachen Amateurmitteln

Objekt: AT2025abao (Luminous Red Nova)

Host-Galaxie: Andromeda-Galaxie (M31)

Aktueller Status: Post-Maximum (Abstiegsphase)

Zusammenfassung

AT2025abao ist eine Leuchtkräftige Rote Nova (LRN) in der Andromeda-Galaxie. Nach ihrer Entdeckung im Oktober 2025 und dem anschließenden Helligkeitsmaximum im späten vierten Quartal 2025 befindet sich das Objekt nun in der Abstiegsphase seiner Lichtkurve. Der folgende Bericht liefert photometrische Daten und eine technische Analyse der Entwicklung unter Verwendung von V-Band-gefilterten CMOS-Beobachtungen.


1. Stellare Verschmelzungen und Leuchtkräftige Rote Novae

Leuchtkräftige Rote Novae (LRN) sind seltene astronomische Transienten, die aus der Verschmelzung zweier Sterne in einem Doppelsternsystem resultieren – ein Prozess, der als Common Envelope Evolution (Gemeinsame-Hüllen-Phase) bekannt ist. Während die stellaren Kerne kollidieren und verschmelzen, wird ein erheblicher Teil der Gashülle abgestoßen. Dabei entsteht eine expandierende, abkühlende Photosphäre. Diese physikalische Entwicklung verursacht die charakteristische Farbverschiebung in den roten Spektralbereich und erzeugt eine Lichtkurve, die sich signifikant von klassischen Novae oder Supernovae unterscheidet.

Entdeckung und frühe Beobachtungen

AT2025abao (auch katalogisiert als MASTER OT J003848.65+404607.5) wurde am 17. Oktober 2025 von dem profilierten japanischen Astronomen Koichi Itagaki entdeckt. Der Transient im südwestlichen Bereich der Andromeda-Galaxie wies zum Zeitpunkt der Entdeckung eine scheinbare Helligkeit von ca. 17,8 mag auf.

In der Folge durchlief das Objekt eine signifikante Helligkeitszunahme und erreichte Ende Oktober 2025 ein visuelles Maximum von etwa 14,6 mag. Damit entwickelte sich AT2025abao zu einem der hellsten extragalaktischen Transienten der nördlichen Hemisphäre und wurde zum Ziel intensiver Studien durch professionelle Durchmusterungen wie die Zwicky Transient Facility (ZTF).

Aktueller wissenschaftlicher Kontext

LRNe wie AT2025abao werden als „Intermediate-Luminosity Optical Transients“ (optische Transienten mittlerer Leuchtkraft) klassifiziert. Sie sind leuchtkräftiger als klassische Novae, erreichen jedoch nicht die Energielevel von Supernovae. Archivdaten (u.a. Pan-STARRS) legen nahe, dass der Vorläufer ein schwaches, rotes Sternsystem bei ca. 21 mag war, was konsistent mit einem Doppelsternsystem kurz vor einem „Merge-Burst“ (Verschmelzungsausbruch) ist.

Anfang 2026 zeigt das Objekt einen langsamen Helligkeitsabfall. Da LRNe während der Expansion ihrer abgestoßenen Hüllen große Mengen an Staub produzieren, zeigen sie im Spätstadium häufig ein sekundäres Plateau oder einen Anstieg der Infrarotleuchtkraft. Die präzise Erfassung der aktuellen Abstiegsrate ist essentiell, um die Expansionsgeschwindigkeit und Abkühlrate der Hülle zu modellieren.


2. Beobachtungsprotokoll & Datenerfassung

Die Aufnahmen erfolgten unter durchschnittlichen bis guten atmosphärischen Bedingungen. Das Zielobjekt befand sich nahe dem Zenit, um die atmosphärische Extinktion zu minimieren.

ParameterSpezifikation
Optik60 mm Achromatischer Refraktor (effektive Brennweite: 488 mm)
SensorToupTek G3M178M (IMX178 CMOS)
FilterBessel V-Band + UV/IR Cut
Integration42 x 60 s (Gesamtbelichtungszeit: 42 Minuten)
KalibrierungDarks, Bias, Flats (prozessiert in Siril)

3. Photometrische Analyse: 7. Januar 2026

Die differentielle Photometrie wurde mittels AstroImageJ (AIJ) durchgeführt. Die Auswahl der Vergleichssterne aus der AAVSO-Datenbank erfolgte mit Priorität auf B-V-Farbindizes zwischen 0,60 und 0,77. Dies geschah, um das erwartete Spektralprofil der LRN abzubilden und farbabhängige Fehler, die bei achromatischer Optik auftreten können, zu minimieren.

Messergebnisse (07.01.2026):

  • Mittlere Helligkeit: 15,08 V
  • Statistischer Fehler: ± 0,03 mag (inklusive Katalog-Unsicherheit)
  • Grenzhelligkeit: 16,5 V

4. Entwicklung

Frühere Daten des Transient Name Server (TNS) belegen ein Helligkeitsmaximum von ca. 14,6 V gegen Ende der vierten Quartals 2025. Unsere aktuelle Messung von 15,08 V bestätigt den kontinuierlichen Abstieg von diesem Maximum. Die gegenwärtige Fade-Rate (Abschwächungsrate) liefert wichtige Indikatoren für die thermische Entwicklung des Überrests.


5. Beobachtungen & Entwicklung des Farbindex

(Update: 12.01.2026)

Unsere duale Filter-Setup ist aktiv. Durch die Kombination von V-Band (Visuell) und einem kalibrierten „Synthetischen Rot“ (Rsynth) verfolgen wir die Expansion und Abkühlung der Photosphäre des Mergers. Die aktuellen Daten zeigen einen deutlichen Trend: Das Objekt wird insgesamt heller, wobei die Helligkeitszunahme im roten Spektralbereich deutlich schneller voranschreitet als im visuellem Bereich.

Aktuelle photometrische Daten

Date (UT)Magnitude (V)Magnitude (Rsynth​)Color Index (V−R)Phase / Notes
2026-01-0715.08 ± 0.03Initial Obs.
2026-01-1015.05 ± 0.0314.16 ± 0.02+0.89
2026-01-1114.99 ± 0.0214.07 ± 0.02+0.92Expanding & Reddening

Analyse: Physikalischer Trend vs. Messrauschen

Eine der größten Herausforderungen in der Amateurphotometrie ist die Unterscheidung zwischen echter stellarer Variabilität und dem „Rauschen“, das durch Luftunruhe (Seeing) oder wechselnde Transparenz entsteht. Um die Datenintegrität zu gewährleisten, haben wir folgende Schritte implementiert:

  • Differentielle Photometrie: Durch die Messung der Nova im Vergleich zu einem stabilen „Trio“ AAVSO-kalibrierter Vergleichssterne (000-BNN-443, -444 und -463) im selben Bildfeld werden atmosphärische Extinktion und Seeingeffekte mathematisch eliminiert.
  • Linearer 16-Bit-Workflow: Wir haben die Bildverarbeitung auf einen 16-Bit-Pipeline (Unsigned Integer) umgestellt. Dies stellt sicher, dass das hohe Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) unserer Stacks erhalten bleibt und ermöglicht eine Nullpunkt-Genauigkeit von ca. 0,02 mag.
  • Statistische Signifikanz: Zwischen dem 10. und 11. Januar hellte sich das Rot-Band um 0,09 mag auf. Diese Verschiebung ist fast fünfmal größer als unsere berechnete Messabweichung (eine „5-Sigma“-Detektion). Damit ist sichergestellt, dass die Aufhellung ein reales physikalisches Ereignis und kein Artefakt der Bedingungen ist.

Wissenschaftliches Fazit: Ein „wachsender Riese“

Der beobachtete Trend – eine gleichzeitige Aufhellung in beiden Bändern bei einem breiter werdenden V-R Index – ist eine klassische Signatur für die Expansion einer Leuchtkräftigen Roten Nova (LRN).

Während der Überrest der Sternverschmelzung expandiert, vergrößert sich seine Oberfläche, was die Gesamthelligkeit steigen lässt (der „leuchtkräftige“ Teil). Gleichzeitig kühlt das Gas ab, wodurch sich das Maximum der Lichtemission in den roten Bereich verschiebt (der „rote“ Teil). Der Sprung des Farbindex von +0,89 auf +0,92 innerhalb von nur 24 Stunden ist der direkte Beweis für diese schnelle Abkühlungsphase.


Referenzen

  • AAVSO Variable Star Index (VSX)
  • Transient Name Server (TNS) – AT2025abao
  • Sonnensystem.com Technical Archive