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Kosmischen Blitzen auf der Spur

Eine zufällige Entdeckung

Kurioserweise begann das Gamma Ray Burst- Kapitel moderner Astrophysik mit einer Entdeckung des amerikanischen Militärs. In den 1960er-Jahren umkreisten Aufklärungssatelliten die Erde, um nach Gammastrahlung zu fahnden, die bei oberirdischen Atombombenversuchen frei wird. Einer dieser Späher registrierte 1969 tatsächlich einen Gammablitz. Allerdings war der nicht von der Erde gekommen, sondern aus dem Weltraum. Es folgten weitere Blitze dieser Art, was bald die Neugier einiger Astronomen weckte. Detaillierte Untersuchungen waren jedoch schwierig, weil die Erdatmosphäre die Gammastrahlung verschluckt. Man benötigte also im Weltraum stationierte Teleskope.

Das Compton- Gammastrahlen- Observatorium der NASA © NASA

Ein kosmischer Blitz pro Tag

Die Lage änderte sich entscheidend, als 1991 die amerikanische Raumfahrtbehörde NASA das Compton-Observatorium, an dem auch Physiker aus dem Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching beteiligt waren, in eine Erdumlaufbahn brachte. Das Ergebnis war absolut verblüffend: Etwa einmal pro Tag registrierte Compton irgendwo am Himmel einen kosmischen Blitz, wobei die Dauer zwischen einigen hundertstel Sekunden und wenigen Minuten variierte.

Für die Ursache gab es indes keinerlei Anhaltspunkte. Denn das Compton-Teleskop konnte die Positionen nur sehr ungenau festlegen: So war es nicht möglich, die Ausbrüche anschließend mit optischen Teleskopen aufzuspüren. Seither stellten die Astrophysiker mehr als hundert Theorien über die Natur der Bursts auf, bis hin zur – freilich nicht ganz ernst gemeinten – Idee explodierender Warp-Antriebe von Raumschiffen intelligenter Wesen.

Explosionen der Superlative

Rettung brachte erst das italienischniederländische Weltraumteleskop BeppoSAX. Es konnte die Gammablitze genau lokalisieren und sandte automatisch die Himmelskoordinaten an ein Netzwerk von Astronomen, die ihre teilweise robotisch betriebenen Teleskope so schnell wie möglich auf die jeweils angegebene Stelle am Firmament ausrichteten.

Auf diese Weise gelang es 1997 erstmals, im Bereich des sichtbaren Lichts das Nachleuchten von zwei Gamma Ray Bursts zu beobachten. Eine Spektralanalyse zeigte dann, dass diese Himmelskörper in Milliarden von Lichtjahren entfernten Galaxien steckten. Damit handelt es sich um die heftigsten Explosionen im Universum – nur der Urknall war gewaltiger.

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Stand: 02.11.2007

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Nur der Urknall war stärker
Gamma Ray Bursts – das Rätsel der kosmischen Megaexplosionen

Überblick
Das Wichtigste in Kürze

Eine zufällige Entdeckung
Kosmischen Blitzen auf der Spur

Nachglühen im Visier
Wie entstehen Gamma Ray Bursts?

Doch keine Supernova?
Suche nach den Ursachen der kurzen Bursts

Ein Stern in der Lebenskrise
Verschmelzung zweier Neutronensterne als Ursache

Von Gammastrahlen und Geisterteilchen
Bursts als Ursprung von Neutrinoemissionen

„Rippel“ in der Raumzeit
Gravitationswellen als Prüfsteine für die Theorie

An den Grenzen der Technik
Vorgänge zu komplex für heutige Modelle und Simulationen

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