Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

KOSMOLOGIE: Die angekündigte Supernova

Besser hätte es sich zum Geburtstag der allgemeinen Relativitätstheorie nicht treffen können: Mit Einsteins Gleichungen haben Astronomen erstmals das wiederholte Aufleuchten einer Supernova vorausberechnet!
Supernova Refsdal und Galaxien-Cluster MACS J1149.6+2223

Es ist nicht das, was man sich gemeinhin unter einer Vorhersage vorstellt: Auch Supernova "Refsdal" erschien zunächst völlig ohne Vorwarnung. Patrick Kelly von der University of California und seine Kollegen fanden sie Ende 2014 auf Bildern des Weltraumobservatoriums Hubble. Doch gut ein Jahr später war die Sternexplosion wieder zu sehen, an einer anderen Stelle der fotografierten Himmelsregion – dieses Mal aber vorausberechnet und erwartet von Kelly und seinem Team. Dabei spielten die relativistischen Feldgleichungen der Gravitation, die Albert Einstein vor 100 Jahren veröffentlicht hatte, eine entscheidende Rolle.

Eine zeitlich versetzt mehrfach und noch dazu an verschiedenen Himmelspositionen aufleuchtende Supernova klingt nach einem Ding der Unmöglichkeit. Supernova-Explosionen sind einmalige und endgültige Ereignisse: Sie markieren das Zerbersten eines massereichen Sterns. Für einige Wochen leuchten sie heller als alle Sterne einer Galaxie zusammen, noch Monate und Jahre später ist ihr Nachglimmen mit modernen Teleskopen zu erkennen. Vom Stern selbst bleibt höchstens ein Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch übrig.

Das gilt auch für Refsdal: "Die Daten zeigen, dass es sich wahrscheinlich um eine ­Supernova vom Typ II gehandelt hat, also die Explosion eines sehr masse­reichen Sterns mit einer Wasserstoffhülle", erklärte Kelly kurz nach der Entdeckung. "Ihre Lichtkurve ist mit jener der Supernova 1987A vergleichbar, die in der Großen Magellanschen Wolke aufleuchtete." Diese im Jahr 1987 mit bloßem Auge sichtbare Detonation in der gerade einmal 160 000 Lichtjahre entfernten Nachbargalaxie der Milchstraße gilt als nächstgelegene beobachtete Supernova seit Jahrhunderten.... 

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – Die wilden Kühe von Tschernobyl

In Tschernobyl ist unfreiwillig ein einzigartiges, weitgehend menschenleeres Naturparadies entstanden. Lesen Sie, wie sich das Leben dort über die Jahre erholt hat. Darüber hinaus: Interview zur Rettungsaktion für den Buckelwal und wie funktioniert Quantenphysik in einem sich ausdehnenden Universum?

Spektrum der Wissenschaft – Wie entstand das Universum?: Bekannte Theorien auf dem Prüfstand

Unser Universum könnte aus winzigen Quantenfluktuationen hervorgegangen sein. Doch ein großes Geheimnis bleibt ungelöst: Was brachte den frühen Kosmos dazu, sich rasend schnell auszudehnen? Im zweiten Artikel unseres Titelthemas stellen wir Ihnen weitere Theorien zur Entstehung des Universums vor, die neben der Urknalltheorie diskutiert werden - etwa Big Bounce oder ein Spiegeluniversum. Außerdem tauchen wir tief in das Innere von Zellen ein: Enthält das menschliche Genom Tausende zusätzliche Bauanleitungen für Proteine, die bisher übersehen wurden – und wenn ja, welche Aufgaben erfüllen sie? Daneben berichten wir über eine neu entdeckte Art von Unendlichkeit, die erklären könnte, ob das mathematische Universum chaotisch oder geordnet ist, sowie über Birkenpech, das schon Neandertaler als hervorragenden Heißkleber nutzten.

Spektrum der Wissenschaft – Quanten und Raumzeit - Mit dem Computer zur Quantengravitation

Wie lässt sich die Schwerkraft mit der Quantenphysik vereinen? In »Eine Welt aus Dreiecken« erläutert die Professorin Renate Loll einen Ansatz, der ohne exotische Zutaten auskommt und erstaunliche Vorhersagen liefert: die kausale dynamische Triangulation. Daneben berichten wir, mit welchen Tricks metastasierende Krebszellen in fremden Geweben überleben und wie sie sich vielleicht aufhalten lassen. In der Physik greifen Forschende vermehrt auf KI-Modelle zurück – und die Programme sorgten schon für einige Überraschungen, von Versuchsdesigns über genauere Formeln bis hin zum Aufdecken verborgener Symmetrien. Weitere Themen: wie der Mensch als Selektionsfaktor die Evolution von Tieren beeinflusst sowie die Idee, Chlor als Energiespeicher zu nutzen.

  • Quelle

Kelly, P. L. et al.:Multiple Images of a Highly Magnified Supernova Formed by an Early-Type Cluster Galaxy Lens. In: Science 347, S. 1123 – 1126, 2015

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

Bitte erlauben Sie Javascript, um die volle Funktionalität von Spektrum.de zu erhalten.