Todeskampf im Weltall

Astronomen beobachten zum ersten Mal eine Supernova „live“

Zum ersten Mal haben Astronomen einem Stern in Echtzeit dabei zugesehen, wie er zu einer Supernova wurde. Die gewaltige Explosion, die das Ende des stellaren Lebenszyklus markiert, überstrahlte kurzzeitig sogar eine ganze Galaxie und löste einen Gammastrahlenausbruch aus. Mithilfe mehrerer Observatorien am Boden und in der Umlaufbahn gelang es dem internationalen Wissenschaftlerteam die ersten Stadien der Supernova zu beobachten und wertvolle neue Erkenntnisse über ihren Ablauf zu gewinnen. Die Ergebnisse wurden jetzt in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift „Nature“ veröffentlicht.

Modell einer Supernova

Das Ereignis begann am 18. Februar 2006 in einer Galaxie rund 440 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt, in Richtung der Konstellation Aries (Widder). Schnell realisierten die Astronomen, das es sich hier um einen ungewöhnlichen Gammastrahlenausbruch handelte – 25 Mal näher und mit nahezu 40 Minuten Dauer rund hundert Mal länger als normalerweise. Die extrem energiereichen Röntgenstrahlen des Ausbruchs rasten vom Kern des sterbenden Sterns ausgehend nach außen und kündigten sein unmittelbar bevorstehendes Ende an. Kaum waren die Strahlen abgeklungen, explodierte der Stern und verwandelte sich in eine Supernova.

Das Weltraumobservatorium Swift der NASA fing mit seinen drei unterschiedlichen Teleskopen - die verschiedenen Stadien des stellaren Todeskampfes im Bereich der Gamma- und Röntgenstrahlen, der ultravioletten Strahlen sowie des sichtbaren Lichts ein. Auch die Schockwelle der Explosion, die Sternenmaterial in das umgebende Weltall schleuderte, fing die Sonde ein.

„Dieser Gammastrahlenausbruch war das außergewöhnlichste Ereignis, das bisher von Swift beobachtet worden ist“, erklärt Paul O'Brien von der Universität Leicester. „Die drei Teleskope an Bord registrierten alle ein langsam heller werdendes, dann sich wieder abschwächendes Objekt. Die Daten deuten auf einen weiten, sich ausbreitenden Jet hin, der von einer langsameren und unglaublich heißen Gasblase - zwei Millionen Grad heiß – begleitet wurde. Diese entstand durch die Schockwelle des explodierenden Sterns.“

“Diese Beobachtungen geben nicht nur erstmals Aufschluss über die frühe Entwicklung der Supernova, sie zeigen auch, wie das in der Explosion ausgeschleuderte Material sich über die nächsten Tage und Wochen entwickelt“, ergänzt Andrew Levan von der Universität von Hertfordshire. „Das zeigt, dass die mit diesem Gammastrahlenausbruch assoziierte Supernova ein Übergansobjekt ist, heller als die meisten Supernovae im Universum aber schwächer als die bisher bei Gammastrahlenausbrüchen beobachteten. Die Gründe dafür zu kennen ist ein entscheidender Schritt für das Verständnis dafür, warum nur ein kleiner Prozentsatz der massereichen Sterne Gammastrahlenausbrüche auslöst.“

(Particle Physics & Astronomy Research Council, 31.08.2006 - NPO)