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Mittwoch, 29.03.2017
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Gammastrahlen-Ausbruch ist fernstes Objekt des Alls

Explosionsblitz stammt aus 13,14 Milliarden Lichtjahren Entfernung

Ein bereits im Jahr 2009 entdeckter Gammastrahlen-Ausbruch hat sich jetzt als die am weitesten entfernte Sternenexplosion entpuppt, die jemals registriert worden ist. Mit einer wahrscheinlichen Distanz von 13,14 Milliarden Lichtjahren könnte GRB 090429B, so der offizielle Name, sogar weiter von der Erde entfernt liegen als jedes bekannte Objekt. Sein Licht stammt damit aus der frühesten Anfangszeit des Universums.
Lage von GRB 090429B

Lage von GRB 090429B

Gammastrahlen-Ausbrüche ereignen sich, wenn ein massereicher Stern kollabiert und sich sein Kern in ein Schwarzes Loch oder einen Neutronenstern verwandelt und dabei Gammastrahlung aussendet. Diese Ereignisse gehören zu den energiereichsten und hellsten Ereignissen im Kosmos, sie können noch über Milliarden von Lichtjahren beobachtbar sein. Zwar vergeht das strahlende Licht der Explosion bereits nach einigen Minuten, ihr „Nachglühen“ kann aber von Teleskopen wie dem Gammastrahlen-Observatorium Swift noch über Tage und Wochen beobachtet werden.

Besonders intensiver Gammastrahlen-Ausbruch


Am 19. März 2009 registrierte das Swift-Weltraumteleskop einen besonders intensiven Gammastrahlen-Ausbruch: Der Lichtblitz war so hell wie das Licht von mehreren tausend Galaxien oder einer Billion Sonnen zusammen. „Dieser Ausbruch war ein Hammer“, erklärt Swift- Forscher Neil Gehrels vom Goddard Space Flight Center der NASA. „Das übertraf jeden Gammastrahlen-Ausbruch, den wir bis dahin gesehen hatten.“ Und nicht nur das. Es zeigte sich, dass das Nachglühen fast sofort in den infraroten Bereich wanderte – ein sicheres Zeichen dafür, dass die Explosion extrem weit entfernt stattgefunden haben musste.

Aber wie weit? Um das herauszufinden, analysierte ein Astronomenteam um Antonino Cucchiara von der Penn State Universität und Andrew Levan von der Universität von Warwick in England zwei Jahre lang in mühevoller Fleißarbeit alle verfügbaren Daten. Immer mehr verdichteten sich dabei die Hinweise darauf, dass es sich bei GRB 090429B um das entfernteste jemals beobachtete Ereignis handeln könnte. „Je mehr wir diesen Ausbruch untersuchten, desto vielversprechender sah er aus“, erklärt Levan.


Rotverschiebung von rund 9,4


Der Ausbruch zeigte eine Rotverschiebung von rund 9,4 – das würde einer Entfernung des Ausbruchs von 13,14 Milliarden Lichtjahren entsprechen. Damit könnte der explodierte Stern das am weitesten entfernte bisher beobachtete Objekt überhaupt sein. Relativ sicher ist, dass GRB 090429B der am weitesten entfernte Gammastrahlen-Ausbruch aller bisher registrierten ist. Der letzte Kandidat für diesen Rekord hatte „nur“ eine Rotverschiebung von 8,2. Unsicher bleibt allerdings, ob der Ausbruch auch weiter entfernt liegt als eine Galaxie, die 2011 ein Team amerikanischer Forscher beobachtete und vermaß. Sie könnte zwischen 13,11 und 13,28 Milliarden Lichtjahre entfernt liegen – aber auch in ihrem Falle geben die Daten keine absolute Gewissheit.

„Das Wettrennen um das am weitesten entfernte Objekt, kommt aus dem Wunsch heraus, die ersten Sternen und Galaxien, die sich nach dem Urknall im Kosmos bildeten, untersuchen zu können“, erklärt Levan. „Weil das Licht dieser Sterne so lange zur Erde benötigt, können wir Astronomen durch Beobachten weit entfernter Objekte quasi in der Zeit zurück blicken. Unglücklicherweise machen die immensen Distanzen dies nicht immer leicht.“ (Astrophysical Journal, 2011; astro-ph/1105.4915)
(University of Warwick, 27.05.2011 - NPO)
 
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