Durch internationale Kooperation gelang dem
NASA-Röntgenteleskop Chandra die Beobachtung von
Röntgenstrahlung aus der Frühphase einer Supernova-Explosion. Für
Astronomen fand diese kosmische Katastrophe in einer
"nahen" Galaxie statt: sie war nur 25 Millionen Lichtjahre
von der Erde entfernt.
Chandra-Beobachtung der Supernova 1999em. Die
Röntgenbeobachtung sind durch Konturen auf einem optischen
Bild im Hintergrund dargestellt. Auch im Zentrum der Galaxie
entdeckte Chandra eine Röntgenquelle. Foto: NASA/CXC/SAO,
Palomar Observatory Digital Sky Survey |
Supernova-Explosionen, eine der gewaltigsten Explosionen im Universum,
sind schon seit langer Zeit ein faszinierendes Studienobjekt für
Astronomen. Sie haben nur einen Nachteil: Sie kündigen sich nicht an.
Daher haben Wissenschaftler auf der ganzen Welt ein Netzwerk aufgebaut,
das gewährleisten soll, dass ein solches kosmisches Schauspiel möglichst
schnell entdeckt und auch umfassend beobachtet werden kann. Im Fall der
Supernova 1999em erwies sich dieses Netzwerk wieder einmal als voller
Erfolg, zu dem auch das NASA-Röntgenteleskop Chandra seinen Teil
beitragen konnte.
Am Freitag, dem 29. Oktober, wurde Bob Kirshner vom Harvard-Smithsonian
Center für Astrophysik in Cambridge von seinem kalifornischen Kollegen
Alex Fillipenko alarmiert. Dessen automatisches Supernova-Suchprojekt
hatte gerade einen guten Supernova-Kandidaten in der 25 Millionen
Lichtjahre entfernten Galaxie NGC 1637 ausgemacht. Zu Gast in Kalifornien
war zu dieser Zeit Wei Dong Li aus Peking, der seine Kollegen in der
Heimat anrief, die den Kandidaten sofort von China aus genauer
untersuchten und die Supernova bestätigten. Außerdem informierten die
Astronomen die Internationale Astronomische Union, die die Entdeckung
weltweit verbreitete. Auch amerikanische Radioastronomen wurden sofort
alarmiert.
Kirshner dachte sofort auch an Chandra, das seit dem Sommer um
die Erde kreisende Röntgenteleskop der NASA. Denn obwohl man schon über
tausend Supernovae im optischen Bereich des Spektrums beobachtet hatte,
gibt es nur wenige Beobachtungen der Röntgenstrahlung am Anfang des
Ereignisses. Würde man nämlich diese mit optischen und
Radiobeobachtungen kombinieren, könnte man sehr viel über den Umfang und
Geschwindigkeit des Materials lernen, das durch die Explosion ins Weltall
geschleudert wurde. Allerdings war Eile geboten, da Supernovae sich sehr
schnell ausbreiten und wieder abkühlen. Am Sonnabendabend sandte Kirshner
eine E-Mail an einen Kollegen von Chandra X-Ray Center. "Ich
war beeindruckt, wie schnell man dort reagiert hat.", so Kirshner.
Das Chandra-Team änderte die Beobachtungspläne des Teleskops und
schon am Montag morgen konnte Chandra die Supernova neun Stunden
lang beobachten. Einige Tage später wurden die Beobachtungen noch einmal
wiederholt.
Die Mühe hatte sich gelohnt: Chandra beobachtete
Röntgenstrahlung von der Supernova mit einer Stärke, die etwa dem
50.000fachen unserer Sonne entspricht. Im optischen Bereich entsprach die
Leuchtkraft etwa dem 200millionenfachen unserer Sonne. Bei der Supernova
1999em handelt es sich vermutlich um eine sogenannte Supernova vom Typ II.
Sie entsteht durch den Kollaps eines Sterns, der ursprünglich mindestens
die zehnfache Masse unserer Sonne gehabt haben muss. Bei dieser Explosion
wird Material mit einer Geschwindigkeit von über 30 Millionen Kilometern
pro Stunde ins All geschleudert. Trifft es auf anderes übriggebliebenes
Material entstehen Schockwellen, die die Umgebung auf bis zu drei
Millionen Grad erhitzen. Aus diesem heißen Gas stammt die
Röntgenstrahlung, die Chandra beobachten konnte. Aus ihr, so
hoffen die Astronomen, lässt sich mehr über die Dynamik der Explosion
und auch über die letzten Jahre im Leben des Sterns erfahren.
