Was von einer Hypernova übrigbleibt

News: Was von einer Hypernova übrigbleibt

Zwei Nebel in der Wagenrad-Galaxie (M101) stammen wohl doch nicht von Supernovae wie bisher angenommen. Vielmehr handelt es sich bei ihnen um die ersten beobachteten Überbleibsel sogenannter Hypernovae. Diese Explosionen sind hunderte Male heftiger und gelten als aussichtsreiche Kandidaten für die Erklärung gewaltiger Gammastrahlenausbrüche (GRB).

Der Untersuchungsgegenstand der Astrophysik ist riesig. Aber selbst für Wissenschaftler sprengt er immer wieder Grenzen. So mußten sie die Familie der Schwarzen Löcher um superschwere Exemplare ergänzen. Und während eine Supernova (ein explosiver Sternentod) bereits gesteigert scheint, ist eine Hypernova noch heftiger, noch gewaltiger und noch beeindruckender: Denn als Satelliten im Dezember 1997 eine Explosion beobachteten, die alles bisherige in den Schatten stellte, schien die Notwendigkeit für einen neuen Namen gekommen. Dabei stehen Hypernovae aufgrund der gewaltigen Energie wahrscheinlich in Zusammenhang mit der Bildung Schwarzer Löcher. Nach der Theorie kollabiert ein Stern mit der vielfachen Masse unserer Sonne direkt zu einem Schwarzen Loch. Dabei würde er eine schnell rotierende Materiescheibe produzieren, die spiralenförmig in das Schwarze Loch fiele und sehr schnell immense Mengen an Energie freisetzt.

Daniel Wang von der Northwestern University machte in Daten vom ROentgen-SATelliten ROSAT nun erstmalig Kandidaten für einen Hypernovaüberrest aus. Einer der beiden untersuchten Nebel (MF83) ist mit 860 Lichtjahren Durchmesser das größte Objekt, welches man bisher einer Supernovae zuschrieb. Der andere Nebel (NGC5471B) expandiert mit mindestens 160 Kilometern pro Sekunde. Für das menschliche Auge sind beide unsichtbar, da sie im Röntgenbereich strahlen. Dort übertreffen sie aber andere Supernovaeüberreste aus unserer Galaxie um eine ganze Größenordnung. Wang berechnete die Energie, die zur Bildung dieser Nebel nötig war. Dabei berücksichtigte er Größe, Ausdehnungsgeschwindigkeit und die Lichtsignatur der Röntgenstrahlung und vermutet nun, daß die Nebel von einer Hypernova stammen. Er stellte seine Ergebnisse am 12. April auf einem Treffen der High Energy Astrophysics Division der American Astronomical Society vor. Seine Berechnungen bauen auf der Arbeit von You-Hua Chu vom Astronomy Department der University of Illinois auf.

Hypernovae fallen meist in einem Satz mit gamma ray bursts (GRB). Dabei scheint die Übersetzung "Gammastrahlenausbruch" nahezu verniedlichend. Denn GRBs zählen zu den gewaltigsten Blitzen hochenergetischer Strahlung im Universum, die in ihrer Intensität nur noch durch den Urknall übertroffen werden. Innerhalb weniger Sekunden geben sie mehr Energie ab als das restliche Universum zusammen. GRBs wurden in den sechsziger Jahren eher zufällig entdeckt, nämlich von Vela-Satelliten, welche die Amerikanern zur Beobachtung von Kernwaffentests eingesetzt hatten. Heute werden täglich bis zu drei dieser Ausbrüche im unsichtbaren Röntgenbereich registriert.

Weder GRBs noch Hypernovae sind derzeit verstanden. 1998 schlug jedoch Bohdan Paczynski von der Princeton University vor, Gammastrahlenausbrüche durch Hypernovae zu erklären. Denn Gammastrahlenausbrüche scheinen sich dort zu häufen, wo sich neue Sterne bilden, allerdings auch viele Riesensterne sehr schnell ausbrennen. M101 ist eine solcher Bereich im Universum. Aus diesem Grund ist die Wahrscheinlichkeit, dort gleich zwei Hypernovaüberreste zu finden, besonders groß ist.

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 19.10.1998
"Das Rätsel bleibt"
Spektrum Ticker vom 17.6.1998
"Die Quelle der Gammastrahlen-Blitze"
Spektrum Ticker vom 5.5.1998
"So hell wie das ganze übrige Universum"
Spektrum der Wissenschaft 9/97, Seite 30
"Gammastrahlungs-Ausbrüche: Explosionen im fernen Kosmos"
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