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Sonntag, 23.07.2017
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Gammastrahlenausbruch zielte direkt auf die Erde

Astronomen gelang frontaler Blick auf Teilchenjet

Der Gammastrahlenausbruch, der am 19.März dieses Jahres sogar mit bloßem Auge als heller Lichtpunkt am Himmel zu erkennen war, traf die Erde quasi frontal. Dadurch konnten Astronomen erstmals den eng fokussierten Kern eines vom Ausbruch ausgeschleuderten Jets „aus der ersten Reihe“ beobachten. Das zeigt die jetzt in „Nature“ veröffentlichte Auswertung der Daten.
So könnte der Gammastrahlenausbruch vom 19. März von nahem aussehen

So könnte der Gammastrahlenausbruch vom 19. März von nahem aussehen

Gammastrahlenausbrüche gehören zu den dramatischsten und hellsten Explosionen des Universums. Die meisten ereignen sich, wenn einem massereichen Stern der nukleare Treibstoff ausgeht und er kollabiert. Dabei wird er zu einem Schwarzen Loch oder einem Neutronenstern. Durch bisher unverstandene Prozesse entstehen im Moment des Kollapses starke Fontänen, Jets, aus extrem heißem, beschleunigten Gas und Teilchen. Diese Jets durchstoßen den kollabierenden Stern und erzeugen ein extrem helles Nachglühen.

Am Morgen des 19.März 2008 registrierten Observatorien und Teleskope rund um den Globus genau so ein Nachglühen einer Sternenexplosion. Der Swift-Satellit der NASA lokalisierte den Ausbruch in der Konstellation Bootes. Durch seine gute Sichtbarkeit lieferte diese Explosion mehr Daten als jemals bei einem solchen Ereignis aufgezeichnet wurden. Ein Team von 92 Wissenschaftlern um Judith Racusin von der Penn State Universität hat diese Daten jetzt ausgewertet und berichtet in der Fachzeitschrift „Nature“ darüber.

Durch einen glücklichen Zufall beginnen die Aufzeichnungsdaten 30 Minuten vor der eigentlichen Explosion, denn viele Teleskope waren zu diesem Zeitpunkt auf das Nachglühen eines anderen Gammastrahlenausbruchs nahebei gerichtet. Als GRB 080319B explodierte, steigerte sich die Helligkeit des Ausbruchs in den ersten 15 Sekunden bis auf eine Magnitude von 5,3 auf der Helligkeitsskala, eine enorme Lichtstärke – und dies, obwohl sich das Ganze in 7,3 Milliarden Lichtjahren Entfernung ereignete.


Die UV-, optischen und Röntgenteleskope des Swift-Weltraumobservatoriums waren völlig geblendet. Die Astronomen glaubten zuerst an eine Fehlfunktion der Instrumente, doch als Berichte anderer Beobachter eintrafen war klar, dass es sich hier um ein besonderes Ereignis handelte. Denn einer der von der Eruption ausgesendeten Jets war offensichtlich nahezu direkt auf die Erde gerichtet. Er schleuderte Material mit 99,99995 prozentiger Lichtgeschwindigkeit auf unseren Planeten zu. Die Breite des Kernstrahls lag dabei bei gerade einmal 0,4 Grad, dieser war von einem 20-mal breiteren, schwächeren Bereich umgeben.

„diesen breiten Bereich sieht Swift normalerweise bei anderen Ausbrüchen“, erklärt Racusin. „Vielleicht enthält auch jeder Gammastrahlenausbruch einen solchen schmalen Jet, aber bisher haben wir Astronomen ihn verpasst, weil wir ihn niemals frontal gesehen haben.“ Die Chance einer solchen Ausrichtung liegt bei nur einem Mal pro Jahrzehnt, insofern ist GRB 080319B ein seltener Glücksfall.
(NASA, 11.09.2008 - NPO)
 
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