Anzeige
1 Monat GRATIS testen, danach für nur 9,90€/Monat!
Startseite »

Gammastrahlenblitze verkünden die Geburt eines Schwarzen Lochs

Astronomie|Physik

Gammastrahlenblitze verkünden die Geburt eines Schwarzen Lochs
grb.jpg
Die beiden Jets durchstoßen die Außenhülle des sterbenden Sterns. In seinem Innern hat sich bereits ein Schwarzes Loch gebildet. Nach wenigen Sekunden entstehen in den Jets die nur kur andauernden Gammastrahlenblitze. Das Licht des mehreren Wochen dauernden Afterglows haben die Astronomen analysiert. (Bildquelle: Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik)
Gammastrahlenblitze gelten als die energiereichsten Explosionen im Universum seit dem Urknall. Während bei einer Atombombenexplosion nur etwa ein Gramm Materie in Energie umgewandelt wird, sind es bei diesen Blitzen mehr als Tausend Erdmassen. Beobachtungen eines Gammastrahlblitzes vom 29. März 2003 liefern Astronomen jetzt ein besseres Verständnis für die Abläufe bei diesen Explosionen. Jochen Greiner vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching und seine Kollegen präsentieren ihre Ergebnisse im Fachmagazin Nature (Bd. 426, S. 157).

Der Gammastrahlenblitz GRB 030329 ist der bisher nächste, der je beobachtet wurde. Er hatte eine Entfernung von „nur“ 2,6 Milliarden Lichtjahren. Zum Vergleich: Unsere Sonne ist etwa acht Lichtminuten oder 150 Millionen Kilometer von der Erde entfernt. Aufgrund dieser „geringen“ Entfernung war das Nachglühen ? der Afterglow ? des nur wenige Sekunden dauernden Gammastrahlblitzes besonders hell.

Der eigentliche Blitz war vom Nasa-Satelliten Hete-2 entdeckt worden. Die Gruppe um Greiner beobachtete mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte über mehrere Wochen hinweg den Afterglow des Blitzes und konnte aus den erhaltenen Daten einige wertvolle Informationen gewinnen.

Die Astronomen konnten nachweisen, dass das Licht des Afterglows mit einer Stärke von ein bis drei Prozent polarisiert ist. Bei polarisiertem Licht schwingt der elektrische Feldvektor des Lichts nicht wahllos in allen Richtungen, sondern in einer bevorzugten Ebene entlang der Ausbreitungsrichtung. Das von einer Schaufensterscheibe reflektierte Licht ist beispielsweise polarisiert.

Diese Polarisation war von der Theorie vorhergesagt worden, derzufolge sich die Ereignisse im Umfeld eines Gammastrahlenblitzes folgendermaßen abspielen: Das Zentrum eines sterbenden Sterns kollabiert zu einem Schwarzen Loch. Die dabei freigesetzte gewaltige Energiemenge wird in zwei entgegengesetzt gerichteten Jets nach außen transportiert.

Anzeige

Nach wenigen Sekunden durchstoßen diese Jets die noch existierende Außenhülle des Sterns und zerreißen sie. Der Stern wird zur Supernova. In den Jets entstehen die Gammastrahlenblitze. Im aus dünn verteiltem Staub und Gas bestehendem interstellaren Medium werden die Jets abgebremst. Dabei entsteht der Afterglow.

Allerdings können nicht alle Beobachtungen mit der bisherigen Theorie erklärt werden. Die Polarisation im Licht des Afterglows ändert ständig ihre Stärke und Richtung. Greiner und Kollegen mutmaßen, dass möglicherweise zwei Jetpaare erzeugt werden. Das schnellere Paar würde die Gammastrahlenblitze erzeugen und das langsamere, aber energiereichere Paar erst nach einigen Tagen das beobachtete Licht dominieren, wenn das schnellere Jetpaar genügend abgebremst ist.

Weiter Informationen und Bilder zu GRB 030329 finden Sie hier.

Axel Tillemans
Anzeige

Wissenschaftsjournalist Tim Schröder im Gespräch mit Forscherinnen und Forschern zu Fragen, die uns bewegen:

  • Wie kann die Wissenschaft helfen, die Herausforderungen unserer Zeit zu meistern?
  • Was werden die nächsten großen Innovationen?
  • Was gibt es auf der Erde und im Universum noch zu entdecken?

Hören Sie hier die aktuelle Episode:

Dossiers
Aktueller Buchtipp

Sonderpublikation in Zusammenarbeit  mit der Baden-Württemberg Stiftung
Jetzt ist morgen
Wie Forscher aus dem Südwesten die digitale Zukunft gestalten

Wissenschaftslexikon

Tier|laus  〈f. 7u; Zool.〉 Angehörige einer ausschließlich flügellose Formen umfassenden Ordnung der Insekten, die als Außenparasit an Säugetieren u. Vögeln lebt: Phthiraptera

Ma|gen|gru|be  〈f. 19; Anat.〉 unmittelbar unter dem Brustbein beginnende, flache Vertiefung der Körperoberfläche, wo das Sonnengeflecht liegt; Sy Herzgrube … mehr

AVI–For|mat  〈n. 11; IT; Abk. für engl.〉 Audio Video Interleaved, Format zur Speicherung von Bild u. Ton, welches das Abspielen von entsprechend bearbeiteten Videosequenzen auf dem Bildschirm ermöglicht; →a. Audio-Video-Technik … mehr

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige
Anzeige