UV-Supernova gibt Rätsel auf
Neue Klasse von Sternenexplosionen entdeckt
Sie leuchten blau, sind extrem hell und verlöschen erst nach vielen Monaten: US-Forscher haben eine neue Sorte von Supernovae identifiziert, deren merkwürdige Eigenschaften sie nicht erklären können. Das Team entdeckte mit einem Teleskop am Palomar-Observatorium in Kalifornien 2009 und 2010 vier Explosionen des neuen Typs. Die Forscher stellten anschließend fest, dass zwei ältere rätselhafte Supernovae ebenfalls zu der Gruppe gehören.
ANZEIGE
"Es handelt sich um eine völlig neue Klasse von Objekten, die wir nicht mit bekannten Modellen erklären können", sagt Robert Quimby, Hauptautor einer Studie in der Fachzeitschrift Nature. Die Helligkeit der neuen Supernovae übertrifft die gewöhnlicher Supernovae vom Typ Ia um den Faktor zehn. Sie leuchten damit hundert Milliarden Mal heller als die Sonne. Zudem strahlen die Explosionen vor allem blaues Licht ab: Die intensivste Strahlung liegen im ultravioletten Bereich des Spektrums. Die leuchtenden Explosionswolken sind sehr heiß – 10.000 bis 20.000 Grad Celsius – und blähen sich mit einer Geschwindigkeit von 10.000 Kilometern pro Sekunde auf. Besonders merkwürdig: Sie enthalten keinen Wasserstoff, den Grundbaustein aller Sterne.
"Die Leuchtkraft der meisten Supernovae wird durch radioaktiven Zerfall sehr kurzlebiger Elemente gespeist", sagt Quimby. "Aber die neuen Supernovae leuchten viel länger, sie verblassen erst nach 50 Tagen." Teilweise bleiben sie jahrelang sichtbar. Es müsse also einen anderen Mechanismus geben, der für die extreme Helligkeit verantwortlich ist.
Die Forscher haben zwei mögliche Erklärungen. Ein extrem schwerer Stern könnte das Leuchtfeuer erzeugen. Hundert Sonnenmassen schwere Giganten sprengen Modellen zufolge zuweilen ihre äußere, wasserstofffreie Schale ab. Wenn sich ihr Brennstoff erschöpft, könnte die Explosion die abgesprengte Hülle extrem aufheizen und auf die beobachteten Geschwindigkeiten beschleunigen.
Die zweite Möglichkeit besteht darin, dass ein so genannter Magnetar hinter der kosmischen Leuchterscheinung steckt. Diese rotierenden, magnetischen Neutronensterne bleiben manchmal nach Supernova-Explosionen übrig. Wird solch ein Magnetar nach seiner Geburt abgebremst, weil er in einer Wolke geladener Artikel kreist (ähnlich wie eine Wirbelstrombremse), kann die freiwerdende Energie ebenfalls die Supernova-Trümmer extrem aufheizen und zum Leuchten bringen.
Da die neuen Supernovae fast hundertmal heller strahlen als ihre – relativ kleinen und weit entfernten – Heimatgalaxien, liefern sie Astronomen eine willkommene Hintergrundbeleuchtung. Die Forscher können die Zusammensetzung des interstellaren Gases auf dem Weg zwischen den neuen Supernovae und der Erde messen. So können sie zum Beispiel die Geburtsstätten junger Sterne in fernen, primitiven Galaxien durchleuchten.
Robert Quimby (California Institute of Technology) et al.: Nature Online-Veröffentlichung am 8. Juni, doi:10.1038/nature10095
wissenschaft.de - Ute Kehse
