Es sieht aus wie ein Zellhaufen oder verklebte Seifenblasen – doch dieser Klumpen ist der Kern eines sterbenden Sterns. Kurz bevor er kollabiert und in einer Supernova explodiert, verwandelt sich der normalerweise kugelförmige Kern in ein unförmiges, waberndes Gebilde, wie Astrophysiker herausgefunden haben. Diese Aufnahme zeigt diese kritische Phase in der Simulation.
Wenn massereiche Sterne ihren Fusionsbrennstoff erschöpft haben, dann folgt über kurz oder lang der Kernkollaps. Denn der normalerweise der Schwerkraft entgegenwirkende Strahlungsdruck der Fusion fällt nun weg und dadurch stürzt der Sternenkern in sich selbst zusammen. Warum aber einige dieser Ereignisse zu einer Supernova führen und dann ein Neutronenstern oder Schwarzes Loch übrig bleibt und bei anderen eine Explosion ausbleibt, war bisher unklar. Forscher vermuteten aber, dass die Entwicklung des Kerns direkt vor der Explosion der entscheidende Schlüssel dafür sein könnte.
Forscher vom California Institute of Technology (Caltech) haben nun diese letzte Lebensphase eines kollabierenden Sternenkerns auf Basis von Beobachtungen des Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) der NASA in einem aufwändigen Modell simuliert. Dabei zeigte sich, dass der Kern unmittelbar vor der Supernova seine kugelige Form verliert und zu einem asymmetrischen, blasigen Haufen wird – diese Phase ist in unserem Bild der Woche zu sehen.
„Wenn alles sphärisch bleibt, explodiert der Kern nicht“, erklärt Fiona Harrison vom Caltech. Nur wenn sich Asymmetrien bilden, führt dies offenbar zu einer Supernova. Wie die Forscher herausfanden, entstehen diese Verformungen durch Neutrinos, die im Kernmatieral Turbulenzen erzeugen. „Diese Turbulenz hilft dabei, eine heftige Schockwelle zu erzeugen und die Explosion zu starten“, so Harrison.
