Sternentod: Supernova durch Staub verdeckt
© NASA, JPL / Caltech, SSC, Robert Hurt (Ausschnitt)
Zum ersten Mal beobachteten Wissenschaftler eine Supernova, die vermutlich von ihrem eigenen Staub erstickt wurde. Normalerweise endet die Existenz von massereichen Sternen mit einer Sternenexplosion, bei welcher der größte Teil der frei werdende Energie in Form von elektromagnetischer Strahlung, insbesondere sichtbarem Licht abgestrahlt wird.
Dass eine Sternenexplosion auch anders ablaufen kann, entdeckte die Gruppe um Christopher Kochanek an der Ohio State University nur per Zufall. Eigentlich waren die Astronomen auf der Suche nach extrem massereichen Schwarzen Löchern in den Zentren aktiver Galaxien. Dazu durchsuchten sie Infrarotdaten des Weltraumteleskops Spitzer. In einer Galaxie, die rund drei Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt ist, entdeckten sie im August 2007 ein Wärmesignal. Dieses unterschied sich aber von dem typischen Wärmebild von Galaxienkernen, nach denen sie suchten. Auch das Spektrum im Bereich des sichtbaren Lichts deutete nicht auf ein Schwarzes Loch hin.
Erst ein halbes Jahr nach dieser Beobachtung verstanden die Astronomen, dass es sich um eine Supernova handeln könnte. Denn das ungewöhnliche Wärmesignal flaute ab und verschwand fast vollständig, wie es für solche Sternenexplosionen typisch ist. Wenn es sich wirklich um eine Supernova handelt, war sie bei der Explosion abgeschirmt worden, so dass das sichtbare Licht nicht durchkam, sondern nur ihre Wärmestrahlung.
Kochanek und seine Kollegen vermuten nun, dass dichter Staub das Licht abgeschirmt haben muss. Sterne, die 50 mal mehr Masse aufweisen als unsere Sonne, stoßen häufig gegen Ende ihres Lebenszyklus Staubwolken ab. Nach der Theorie muss der Stern zwei Mal Staub ausgestoßen haben. Einmal rund 300 Jahre und einmal rund vier Jahre vor der Explosion. Diese Ansammlungen von Staub und Gas blieben in der Nähe des Sterns erhalten und dehnten sich nur langsam aus. Die Astronomen vermuten, dass die äußere Staubhülle alles Licht absorbierte, das durch die innere Hülle dringen konnte, und es dabei in Wärme umwandelte. Die Stoßwelle der Explosion hat aber die äußere Hülle bis jetzt noch gar nicht erreicht. Wenn dies in ungefähr zehn Jahren geschieht, wird sie wohl die Staubschicht zumindest in Teilen zerreißen. Dann wird auch das sichtbare Licht der Supernova die Erde erreichen können.
Vielleicht könnte es im jungen Universum häufiger zu solchen erstickten Supernovae gekommen sein. Staubauswürfe von Sternen treten häufiger in kleinen Galaxien auf, in denen sich noch keine schwereren Elemente als Wasserstoff und Helium gebildet haben, wie es im frühen Universum der Fall war.
Die nächste “Staub-Supernova“ könnte sich im 7500 Lichtjahre entfernten Doppelsternsystem Eta Carinae ereignen. Das hellste Sternensystem in unserer Milchstraße ist von einer Homunculusnebel genannten dichten Staubwolke umgeben. Wissenschaftler vermuten, dass sie von einer Sterneruption im Jahre 1840 stammt. Dabei wurde Eta Carinae kurzzeitig zum zweithellsten Stern am Firmament.
Barbara Wolfart
Dass eine Sternenexplosion auch anders ablaufen kann, entdeckte die Gruppe um Christopher Kochanek an der Ohio State University nur per Zufall. Eigentlich waren die Astronomen auf der Suche nach extrem massereichen Schwarzen Löchern in den Zentren aktiver Galaxien. Dazu durchsuchten sie Infrarotdaten des Weltraumteleskops Spitzer. In einer Galaxie, die rund drei Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt ist, entdeckten sie im August 2007 ein Wärmesignal. Dieses unterschied sich aber von dem typischen Wärmebild von Galaxienkernen, nach denen sie suchten. Auch das Spektrum im Bereich des sichtbaren Lichts deutete nicht auf ein Schwarzes Loch hin.
Erst ein halbes Jahr nach dieser Beobachtung verstanden die Astronomen, dass es sich um eine Supernova handeln könnte. Denn das ungewöhnliche Wärmesignal flaute ab und verschwand fast vollständig, wie es für solche Sternenexplosionen typisch ist. Wenn es sich wirklich um eine Supernova handelt, war sie bei der Explosion abgeschirmt worden, so dass das sichtbare Licht nicht durchkam, sondern nur ihre Wärmestrahlung.
Kochanek und seine Kollegen vermuten nun, dass dichter Staub das Licht abgeschirmt haben muss. Sterne, die 50 mal mehr Masse aufweisen als unsere Sonne, stoßen häufig gegen Ende ihres Lebenszyklus Staubwolken ab. Nach der Theorie muss der Stern zwei Mal Staub ausgestoßen haben. Einmal rund 300 Jahre und einmal rund vier Jahre vor der Explosion. Diese Ansammlungen von Staub und Gas blieben in der Nähe des Sterns erhalten und dehnten sich nur langsam aus. Die Astronomen vermuten, dass die äußere Staubhülle alles Licht absorbierte, das durch die innere Hülle dringen konnte, und es dabei in Wärme umwandelte. Die Stoßwelle der Explosion hat aber die äußere Hülle bis jetzt noch gar nicht erreicht. Wenn dies in ungefähr zehn Jahren geschieht, wird sie wohl die Staubschicht zumindest in Teilen zerreißen. Dann wird auch das sichtbare Licht der Supernova die Erde erreichen können.
Vielleicht könnte es im jungen Universum häufiger zu solchen erstickten Supernovae gekommen sein. Staubauswürfe von Sternen treten häufiger in kleinen Galaxien auf, in denen sich noch keine schwereren Elemente als Wasserstoff und Helium gebildet haben, wie es im frühen Universum der Fall war.
Die nächste “Staub-Supernova“ könnte sich im 7500 Lichtjahre entfernten Doppelsternsystem Eta Carinae ereignen. Das hellste Sternensystem in unserer Milchstraße ist von einer Homunculusnebel genannten dichten Staubwolke umgeben. Wissenschaftler vermuten, dass sie von einer Sterneruption im Jahre 1840 stammt. Dabei wurde Eta Carinae kurzzeitig zum zweithellsten Stern am Firmament.
Barbara Wolfart
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