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Fahndung im Supernova-Überrest
von Stefan Deiters
astronews.com
13. Januar 2012
Astronomen haben mit Hilfe des Weltraumteleskops Hubble
das Rätsel um eine Supernova-Explosion in der Großen Magellanschen Wolke gelöst.
Die Sternexplosion wurde wahrscheinlich durch die Kollision von zwei Weißen
Zwergsternen verursacht. Eine andere Möglichkeit schied nach einer gründlichen
Suche rund um den Explosionsort aus.
Blick auf den Supernova-Überrest SNR
0509-67.5 in der Großen Magellanschen Wolke.
Bild: NASA, ESA, CXC, SAO, das Hubble
Heritage Team (STScI/AURA) und J. Hughes (Rutgers
University) [Großansicht] |
Der Supernova-Überrest SNR 0509-67.5 ist wunderschön anzuschauen und erinnert
an das explosive Ende eines Sterns in der Großen Magellanschen Wolke, einer
Satellitengalaxie der Milchstraße in 170.000 Lichtjahren Entfernung. Doch wie
genau kam es zu dieser Explosion, die vor einigen hundert Jahren, zu sehen
gewesen sein muss? Von früheren Beobachtungen wissen Astronomen, dass es sich um
eine Supernova-Explosion von Typ Ia gehandelt hat. Zwar gibt es keine direkten
Beobachtungsberichte der Supernova, doch entdeckten Wissenschaftler ein
Lichtecho des damaligen Ereignisses - Licht der Supernova wurde durch
interstellaren Staub reflektiert und dessen Ankunft auf der Erde so um rund 400
Jahre verzögert. Die spektrale Analyse dieses Lichts verriet den Forschern dann
den Supernova-Typ.
Zu einer Supernova vom Typ Ia kommt es nach den Theorien der Astronomen durch
die Explosion eines Weißen Zwergsterns, also des kompakten Überrestes eines
normalen Sterns. Bei Weißen Zwergen besteht in der Regel nicht die Gefahr einer
Explosion, es sei denn, sie haben einen Begleitstern, von dem sie so viel
Material abziehen, dass sie eine kritische Grenzmasse erreichen.
Diese äußerst hellen Explosionen spielen in der Astronomie eine wichtige
Rolle, da sie auch noch über große Distanzen zu sehen sind und als
Entfernungsindikatoren verwendet werden. Sie waren auch bei der Entdeckung, dass
sich unser Universum beschleunigt ausdehnt, von großer Bedeutung. Dieser Befund
war im vergangenen Jahr mit dem Nobelpreis ausgezeichnet worden.
Bei einer so jungen Supernova wie SNR 0509-67.5 hätte sich also ganz in der
Nähe des Explosionsortes noch der Stern finden lassen müssen, von dem der
explodierte Weiße Zwerg einmal das Material aufgenommen hat. Genauso müsste es
auch bei anderen Supernova-Überresten dieses Typs sein, wenn denn die Theorie
über deren Auslöser zutrifft.
Bradley Schaefer von der Louisiana State University in Baton Rouge
und Doktorandin Ashley Pagnotta bereiteten daher 2010 einen Antrag auf
Beobachtungszeit vor, um gezielt nach solchen ehemaligen Begleitsternen in
Supernova-Überresten in der großen Magellanschen Wolke zu fahnden. Dabei fiel
ihnen jedoch auf, dass Hubble bereits eines ihrer ins Auge gefassten
Ziele im Rahmen des Hubble Heritage-Projektes beobachtet hatte - SNR
0509-67.5.
Mit diesen Daten suchten die Wissenschaftler nun in der Zentralregion des
Supernova-Überrestes nach dem ehemaligen Begleiter des Weißen Zwergsterns. Ohne
Erfolg: Zumindest bis zur Nachweisgrenze von Hubble ließ sich hier kein
Stern ausmachen. "Die Logik ist dann die gleiche, wie bei dem berühmten Zitat
von Sherlock Holmes", meint Schaefer. "Wenn man alles Unmögliche ausgeschlossen
hat, ist das was übrig bleibt, die gesuchte Wahrheit, wie unwahrscheinlich diese
auch erscheinen mag."
Die Wissenschaftler vermuten, dass SNR 0509-67.5 durch die Kollision von zwei
Weißen Zwergsternen entstanden ist. Ein solches Szenario war in den vergangenen
Jahren immer wieder als Alternative zum Modell mit einem Weißen Zwerg und einem
Begleitstern diskutiert worden (astronews.com berichtete). Die Ergebnisse ihrer
Studie veröffentlichten die Astronomen in der aktuellen Ausgabe der
Wissenschaftszeitschrift Nature.
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