Direkt zum Inhalt

Multimessenger-Astronomie: Erster Nachweis: Verschmelzende Neutronensterne

Ein Glücksfall für die Forschung: Erstmals gelang es, mit Gravitationswellen und in allen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums – von den hochenergetischen Gammastrahlen über das sichtbare Licht bis zu der langwelligen Radiostrahlung – die Kollision von zwei Neutronensternen in einer fernen Galaxie zu beobachten.
Verschmelzende Neutronensterne

Das Signal kam blitzartig: Am 17. August 2017, um 12:41:06 Uhr Weltzeit, löste der Gamma-Ray Burst Monitor (GBM) an Bord des Weltraumteleskops Fermi Alarm aus. Gamma-Ray Bursts, zu deutsch Gammastrahlenausbrüche oder Gammablitze, entsprechen einem kurzen, hellen Aufleuchten einer astronomischen Quelle im hochenergetischen Bereich des elektromagnetischen Spektrums. Dass der GBM-Detektor anschlug, war für sich genommen nichts Ungewöhnliches – das Instrument hat jederzeit rund 75 Prozent des Himmels im Blick und weist alle paar Tage einen neuen Gammablitz nach. Dann wird das auf Gammastrahlen spezialisierte Fermi-Teleskop so gedreht, dass sein zweites Instrument, das Large Area Telescope, die Umgebung der Gammastrahlenquelle in Augenschein nehmen kann.

Außerdem wird bei einem solchen Alarm automatisch eine Meldung abgesetzt, eine so genannte GCN-Notice, die binnen einer Sekunde über das Internet an interessierte Beobachter weitergeleitet wird, die dem Gamma-Ray Burst Coordinates Network (GCN) angeschlossen sind. Wer ein robotisches Teleskop betreibt, kann den Beobachtungsprozess mit Hilfe solcher Benachrichtigungen automatisieren: Sofort nach Anschlagen des GBM fährt ein solches Teleskop selbsttätig die Himmelsregion an, in welcher der Gammablitz verortet wurde. Allerdings ist die von Fermi abgeschätzte Position nicht sehr genau; interessant sind die Benachrichtigungen daher vornehmlich für Teleskope mit größerem Blickfeld.

Sechs Minuten, nachdem der GBM-Detektor angeschlagen hatte, wurde klar, dass die Lage diesmal alles andere als gewöhnlich war, sondern dass Messungen und Beobachtungen bevorstanden, die es in dieser Form noch nie zuvor gegeben hatte. Bevor wir zu den Details kommen, wollen wir uns in Erinnerung rufen, was die Astronomen überhaupt über Gammablitze wissen – genauer: was sie bis zu diesem 17. August 2017 bereits wussten ...

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – Wie Erwachsene am besten Fremdsprachen lernen

Ein Lehrbuch und ein Vokabelheft: So war Fremdsprachenunterricht gestern. Heute gibt es Apps und Immersion-Camps. Was funktioniert am besten? Und wie viel Grammatik braucht man wirklich? Außerdem in dieser Ausgabe von »Spektrum – Die Woche«: Friert heißes Wasser schneller als kaltes?

Spektrum Kompakt – Galaxien

Die genaue Verteilung der im Weltraum verstreuten Ansammlungen von Sternen und Materie, ihr Licht und ihre Dynamik sind Schlüssel zur Geschichte des Universums – sofern es gelingt, die scheinbar unermesslichen Weiten systematisch zu kartieren. Doch dank technischer Fortschritte geht es dabei voran.

Spektrum der Wissenschaft – Wunderwerk der Antike

»Spektrum der Wissenschaft« erklärt im Artikel »Wunderwerk der Antike«, wie der rätselhafte Mechanismus von Antikythera funktionierte. Außerdem im Heft: Dunkle Materie; Altern: Demografischer Wandel mit Folgen; Quantencomputer: Fehler beheben, bevor sie entstehen.

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!

  • Quellen

Abbott, B. P. et al.: GW170817: Observation of Gravitational Waves from a Binary Neutron Star Inspiral. In: Physical Review Letters 119, 161101, 2017

LIGO Scientific Collaboration et al: Multi-Messenger Observations of a Binary Neutron Star Merger. In: The Astrophysical Journal Letters 848:L12, 2017

LIGO Scientific Collaboration et al: Gravitational Waves and Gamma-Rays from a Binary Neutron Star Merger: GW170817 and GRB 170817A. In: The Astrophysical Journal Letters 848:L13, 2017

Schutz, B. F.: Determining the Hubble Constant from Gravitational Wave Observations. In: Nature 323, S. 310- 311, 1986