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Astronomie+Physik

Neutronenregen nach Hypernova erreicht auch die Erde

Gammablitze sind so kurz, dass Astronomen schnell reagieren müssen, um das optische „Nachglühen“ der Gamma-Explosion zu finden. Doch die kurzlebigen kosmischen Ereignisse hinterlassen womöglich einen Teilchenregen, der nach einer Million Jahre noch messbar ist, schreiben Forscher um Peter Biermann vom Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn im Fachblatt Astrophysical Journal Letters (Bd. 604, S L29-L32).

Erst Anfang vergangenen Jahres wiesen Astronomen nach, dass die rätselhaften Gammablitze bei gewaltigen Sternenexplosionen entstehen. In der Milchstraße, so wird geschätzt, tritt solch eine Hypernova im Schnitt einmal in einer Million Jahre auf. Außer der hochenergetischen Gammastrahlung wird dabei vermutlich auch ein Teilchenregen freigesetzt, der sich in der gesamten Milchstraße verteilt, berechneten Biermann und Kollegen.

Bei der Sternenexplosion werden hochenergetische Teilchen in zwei entgegengerichteten Strahlen, so genannten Jets, ins All geschleudert. Die Teilchen, vor allem Protonen mit Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit, werden durch Zusammenstöße mehrfach in andere Elementarteilchen umgewandelt. Nach den Berechnungen der Forscher müssten nach einer Hypernova im Milchstraßenzentrum auf der Erde schließlich Neutronen eintreffen. Selbst eine Million Jahre nach einem Gammablitz sollte der Neutronenregen auf die Atmosphäre noch so stark sein, dass er von modernen Teilchendetektoren gemessen werden kann.

Ein solcher Neutronenenstrom existiert tatsächlich. Forschergruppen aus Japan und Australien haben einen bislang nicht erklärbaren Neutronenfluss aus Richtung des Zentrums der Milchstraße gemessen. Dort ist die Wahrscheinlichkeit für einen Gammablitz wegen der großen Sternendichte am größten. Biermann und seine Kollegen vermuten nun, dass die Neutronen, die auf die Erdatmosphäre niederprasseln, vom letzten Gammablitz in der Milchstraße stammen.

Ute Kehse
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