Astronomen erleben live eine Supernova nebst der Geburt eines schwarzen Lochs mit
Es war ein seltener Forschungsmoment. Ein Team von Astronom:innen hat in jüngster Vergangenheit eine Reihe von Bildern eines fernen Sterns aufgenommen, während dieser zur Supernova wurde, also explodiert ist. Damit wurde ihnen ein außergewöhnlicher Einblick in den Tod eines Sterns und – soweit die Annahmen sich als korrekt erweisen – die Geburt eines Schwarzen Lochs gegeben.
Forschertraum: Supernova live gesehen
Unter einer Supernova verstehen wir die gewaltige Explosion beim Tod massereicher Sterne. Supernovae hinterlassen manchmal Nebel, Neutronensterne oder Schwarze Löcher.
Dabei lässt sich der Zeitpunkt einer Supernova kaum vorhersagen. Deshalb beschränken sich die Erkenntnisse der Astronomie meist auf die Abbildung ihrer Nachwirkungen, wie etwa Wolken aus Gas und Staub.
Deshalb ist es besonders erfreulich, dass einem Astronomenteam jüngst gelang, eine Supernova sozusagen auf frischer Tat zu ertappen. Eine Analyse zu diesem nur 22 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernten Ereignis wurde kürzlich im Wissenschaftsmagazin Nature veröffentlicht.
„Es ist sehr selten, dass man als Wissenschaftler so schnell handeln muss“, sagt Avishay Gal-Yam, Astronom am israelischen Weizmann Institute of Science und Mitautor der Studie, in einer Mitteilung des Keck-Observatoriums. „Die meisten wissenschaftlichen Projekte finden nicht mitten in der Nacht statt, aber die Gelegenheit bot sich, und wir hatten keine andere Wahl, als entsprechend zu reagieren.“
Die Supernova mit der Bezeichnung SN 2023ixf trat als roter Überriesenstern in der Galaxie Messier 101 auf, die auch als Pinwheel-Galaxie bekannt ist. Das Team beobachtete die Supernova unter anderem mit dem Hubble-Weltraumteleskop und dem Keck-Observatorium auf dem Gipfel des 4.200 Meter hohen, schlafenden Vulkans Mauna Kea auf Hawaii.
Dieses Bild zeigt die Position von SN 2023ixf, einer Supernova mit rotem Überriesen (das blaueste Objekt im Rechteck), die sich 22 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt in der Pinwheel-Galaxie ereignet hat. (Quelle: E. Zimmerman et al., Weizmann Institute of Science/Liverpool Telescope)
Sternmaterial nach Explosion geringer
Das Team berechnete die Materialmenge, die von der Supernova ausgestoßen wurde, sowie die Masse und Dichte des Sterns vor seiner Explosion. Dabei gelang möglicherweise der Nachweis der Entstehung eines Schwarzen Lochs, denn die Zahlen stimmten nicht überein.
„Die Berechnungen des zirkumstellaren Materials, das bei der Explosion ausgestoßen wurde, sowie die Dichte und Masse dieses Materials vor und nach der Supernova führen zu einer Diskrepanz, die es sehr wahrscheinlich macht, dass die fehlende Masse in einem Schwarzen Loch gelandet ist, das sich nach der Explosion gebildet hat – etwas, das normalerweise schwierig zu bestimmen ist“, so der Mitautor der Studie und Weizmann-Forscher Ido Irani in derselben Mitteilung.
Jetzt will sich das Team genauer ansehen, wie viel Material SN 2023ixf ausgespuckt hat und wie dieses Material verteilt war. Bleibt abzuwarten, ob sich der Verdacht der Entstehung eines Schwarzen Lochs erhärten kann.
