Ein uralter Ausbruch

News: Ein uralter Ausbruch

Weit gereistes Licht erzählt Astronomen aus der Jugendzeit des Universums. Und je länger die zurückgelegte Strecke, desto spannender wird es für die Wissenschaftler. Den bisher weitesten Weg hat dabei ein ganz besonderer Zeuge vergangener Zeiten hinter sich gebracht: ein Gammastrahlen-Ausbruch, der elf Milliarden Lichtjahre unterwegs war.

Gammastrahlen-Ausbrüche gehören zu den großen Rätseln in der Astronomie. Fast täglich registrieren spezielle Teleskope diese hellen Blitze, bei denen in wenigen Sekunden mehr Energie frei wird, als die Sonne im Laufe ihres ganzen Lebens abgeben kann. Bisher tappen die Forscher über deren Ursache noch weitgehend im Dunkeln, viele gehen jedoch davon aus, dass es sich dabei um gewaltige Explosionen irgendwo in den Tiefen des Universums handelt.

Am 31. Januar 2000 zeichneten verschiedene Raumsonden einen Gammastrahlen-Ausbruch im Sternbild Carina am Südhimmel auf. Zunächst wirkten die Daten nicht weiter außergewöhnlich – das Signal war weder besonders schwach, was auf einen langen Reiseweg hindeuten würde, noch besonders stark wie bei einem nahegelegenen Ereignis. Doch als dänische und finnische Astronomen den Ursprung mit dem Very Large Telescope des European Southern Observatory in Chile genauer unter die Lupe nahmen, erlebten sie eine Überraschung: Sie entdeckten ein sehr schwaches optisches Nachleuchten, das auf eine große Entfernung hinwies. Wiederholte Beobachtungen bestätigten schließlich die erste Vermutung: Die Rotverschiebung des Spektrums betrug den Faktor 4,5 – das entspricht einer Distanz von elf Milliarden Lichtjahren. Damit ist der Gammastrahlen-Ausbruch GRB 000131 der neue Rekordhalter, was bisher gemessene Entfernungen im Universum betrifft.

Kevin Kurley vom Space Science Laboratory der University of California in Berkeley und seine Kollegen vermuten, dass sie die Strahlung nur entdecken konnten, weil sie stark gebündelt war. "Es ist wahrscheinlich, dass die die Gammastrahlen in schmalen Strahlenbündeln emittiert wurden, wie bei einem Suchscheinwerfer, und wir lagen glücklicherweise in der Sichtlinie." Nur die Schwäche der optischen Strahlung, die nicht gebündelt war, habe darum die große Entfernung verraten. Die Ergebnisse werden in einer Dezember-Ausgabe Astronomy and Astrophysics veröffentlicht.

GRB 000131 stammt damit aus einer Zeit, als das Universum noch in den Kinderschuhen steckte. Er ermöglicht den Wissenschaftlern somit einen weiteren tiefen Blick in die Vergangenheit. Der bisher älteste Zeuge früherer Zeiten leuchtete in der Konstellation Ursa Minor (Kleiner Bär) und hatte immerhin einen Weg von maximal neun Milliarden Lichtjahren hinter sich. "Diese Beobachtung kann man als weitere Sprosse auf der Entfernungsleiter ansehen", meint Kurley. "Alles, was Gammastrahlen betrifft, hat sich bisher für uns als völlige Überraschung entpuppt, und diese Beobachtung ist ein gutes Beispiel dafür. Unsere Daten deuten vielleicht darauf hin, dass wir tatsächlich noch viel weiter spähen können."

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 4.5.2000
"Licht mit Rückenwind?"
(nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)
Spektrum Ticker vom 2.12.1999
"Mit Gammastrahlen ins frühe Universum"
(nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)
Spektrum Ticker vom 29.1.1999
"Zum ersten Mal Augenzeuge"
Spektrum der Wissenschaft 9/97, Seite 30
"Gammastrahlungs-Ausbrüche: Explosionen im fernen Kosmos"
(nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)

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