Entdeckten die alten Ägypter den ersten veränderlichen Stern?

Helsinki (Finnland) – Der um 1200 v. Chr. im alten Ägypten entstandene „Kalender der glücklichen und unglücklichen Tage“ enthält Regelmäßigkeiten, die mit den periodischen Helligkeitsschwankungen des Doppelsterns Algol im Einklang sind. Der Kalender wäre damit das älteste überlieferte Dokument der Entdeckung eines veränderlichen Sterns, so ein Team von der Universität Finnland in Helsinki. In Übereinstimmung mit astrophysikalischen Vorhersagen war die Periode von Algol vor 3.200 Jahren etwas kürzer als heute. 

Der im Papyrus Kairo 86637 erhaltene Kalender unterteilt jeden Tag in drei Teile, macht eine Voraussage, ob diese Tagesabschnitte „gut“ oder „schlecht“ sind, und leitet daraus Empfehlungen ab. „Die Prognosen basieren auf mythologischen und astronomischen Ereignissen, die als einflussreich für das tägliche Leben angesehen wurden“, schreiben Lauri Jetsu und seine Kollegen von der Universität Finnland. In einer ersten, vor vier Jahren im Fachblatt „Cambridge Archaeological Journal“ veröffentlichten Untersuchung hatte das Team gezeigt, dass die Vorhersagen des Kalenders eine mit der Umlaufzeit des Mondes übereinstimmende Periodizität enthalten. 

Bereits damals waren Jetsu und seine Kollegen außerdem auf eine Variation gestoßen, die mit einer Periode von 2,85 Tagen auffällig nahe an der Periode des veränderlichen Sterns Algol im Sternbild Perseus liegt, die heute 2,867 Tage beträgt. In ihrer jetzt beim Fachblatt „Astronomy und Astrophysics“ zur Veröffentlichung eingereichten Analyse untermauern die finnischen Forscher ihre Interpretation der regelmäßigen Wiederholungen im altägyptischen „Kalender der glücklichen und unglücklichen Tage“. Jetsu und seine Kollegen zeigen, dass Algol der einzige veränderliche Stern ist, bei dem eine Messung der Periode allein auf Basis von Beobachtungen mit bloßen Augen bereits im Altertum möglich gewesen wäre.

Algol ist ein sogenannter bedeckungsveränderlicher Stern, bei dem zwei Sterne sich gegenseitig auf engen Umlaufbahnen umkreisen und sich dabei – von der Erde aus gesehen – zeitweise gegenseitig bedecken. Bei diesen Bedeckungen verringert sich regelmäßig die Gesamthelligkeit des Sterns. Aufgrund ihrer engen Umlaufbahn kommt es zu einem Materieaustausch zwischen den beiden Sternen, der wiederum die Umlaufzeit – und damit die Periode der Helligkeitsänderung – langsam vergrößern sollte. Bislang ist es jedoch nicht gelungen, diesen Effekt bei Algol nachzuweisen, da die neuzeitlichen Beobachtungen nur bis in das 17. Jahrhundert zurückreichen. Wenn die Interpretation des Papyrus 86637 durch Jetsu und Kollegen korrekt ist, bestätigen die Beobachtungen der alten Ägypter erstmals den Materietransfer zwischen den Komponenten von Algol.