Swift-Observatorium registriert hellsten jemals gemessenen Gammastrahlen-Ausbruch Hellster Gammablitz blendet Observatorium - scinexx | Das Wissensmagazin
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Swift-Observatorium registriert hellsten jemals gemessenen Gammastrahlen-Ausbruch

Hellster Gammablitz blendet Observatorium

GRB 100621A in Kombinationsaufnahme verschiedenener Wellenlängen. Röntgenstrahlen sind gelb-rot dargestellt. © NASA/Swift/Stefan Immler

Den hellsten Gammablitz, der jemals von außerhalb unserer Galaxie beobachtet wurde, hat das Swift Weltraumobservatorium vor kurzem eingefangen. Der aus mehr als fünf Milliarden Lichtjahren Entfernung stammende Blitz war immer noch so hell, dass er selbst das speziell dafür ausgelegte Teleskop kurzzeitig blendete. Dass ein Gammastrahlen-Ausbruch so stark werden kann, darauf waren nicht einmal die Astronomen gefasst.

Das Weltraumobservatorium Swift kreist seit 2004 in die Erdumlaufbahn. Hauptziel der Mission: die Erforschung von Gammastrahlen-Ausbrüchen, den stärksten Eruptionen von Energie, die das Universum zu bieten hat. Typischerweise beginnen sie mit einem enorm hellen Blitz energiereicher Gamma- und Röntgenstrahlen und verblassen dann relativ schnell – ähnlich wie ein Feuerwerk. Zurück bleibt ein Nachglühen in weniger energiereichen Wellenlängen, darunter auch im sichtbaren Licht und ultraviolett.

Jenseits aller Erwartungen

Am 21. Juni 2010 allerdings ereignete sich etwas, für das selbst das spezialisierte Swift Teleskop nicht ausgelegt war: Ein Gammablitz so stark, dass das Observatorium kurzzeitig vollkommen geblendet war. „Die Intensität dieser Strahlung war unerwartet und nie zuvor vorgekommen“, erklärt Neil Gehrels, Forschungsleiter der Swift-Mission am Goddard Space Flight Center der NASA. „Gerade als wir anfingen zu glauben, dass wir schon alles gesehen haben, was es an Gammastrahlen-Ausbrüchen gibt, kommt diese Eruption und fordert alle unsere Vorstellungen darüber heraus, wie stark ihre Röntgenemissionen werden können.“

Gammastrahlen-Ausbruch im Röntgenlicht © Phil Evans / University of Leicester

„Der Ausbruch war anfangs so stark, dass unsere Datenauswertungs-Software sich selbst ausschaltete in der Annahme, es müsse irgendwo ein Fehler vorliegen“, erzählt Phil Evans von der Universität Leicester, der für die Programmierung zuständig ist. „So viele Photonen bombardierten den Detektor jede Sekunde, dass er sie einfach nicht schnell genug zählen konnte. Es war als wenn man einen Regenmesser und Eimer nutzt, um die Wassermenge eines Tsunami zu messen.“

143.000 Photonen pro Sekunde

Evans konnte die Software jedoch so “umbiegen”, dass eine Rekonstruktion der Ereignisse und damit auch der wichtigen Daten gelang. Die Auswertung von Photonenraten außerhalb des überbelichteten Zentrums und eine Hochrechnung auf die Mitte ergab, dass am Höhepunkt des Gammablitzes 143.000 Röntgenphotonen pro Sekunde gemessen wurden – das ist 14 Mal heller als die hellste bekannte kontinuierliche Röntgenquelle am Himmel.

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Die Quelle der intensiven Strahlung von GRB 100621A war quasi der „letzte Aufschrei“ eines fünf Milliarden Lichtjahre von uns entfernten massereichen Sterns, der in ein schwarzes Loch fiel. „Dieser Gammastrahlen-Ausbruch ist bei weitem die hellste Strahlenquelle, die wir im Röntgenbereich in kosmologischen Distanzen jemals gesehen haben“, erklärt David Burrows, Swift-Wissenschaftler und Professor für Astronomie und Astrophysik an der Penn State Universität. „Als ich die seltsamen Daten dieses Ausbruchs sah, wusste ich, dass ich etwas Außergewöhnliches entdeckt hatte“, ergänzt Evans. „Jetzt, nach unserer Analyse, wissen wir, dass dieser Ausbruch ein Fall für das Buch der Rekorde ist.“

(University of Leicester, 19.07.2010 – NPO)

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