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

Astrophysik: Supernova in 3-D

Erstmals ist es gelungen, das Sterben eines massereichen Sterns dreidimensional zu simulieren. Die Rechnungen zeigen, dass gewaltige Umwälzströmungen am Anfang der Explosion die bei Supernova-Überresten beobachteten Asymmetrien und Dichteunterschiede hervorbringen.
Supernova-Explosion
Massereiche Sterne enden in einer fulminanten Explosion als Supernovae. Während ihres kurzen Daseins, in dem sie sich strahlend verausgaben, läuft in ihrem Innern eine Serie nuklearer Brennphasen ab, bei denen leichtere Kerne zu immer schwereren Elementen verschmelzen. Das Ergebnis ist eine Art Zwiebelstruktur: In kugelsymmetrischen Schalen ordnet sich von außen nach innen jeweils die "Asche" der vorangegangenen Brennphasen an, mit Eisen als schwerstem Element im Zentrum.

Wenn der nukleare Treibstoff schließlich verbraucht ist und der Gasdruck im Innern nicht mehr gegen die Schwerkraft ankommt, wird der Stern instabil. Sein Kern kollabiert dann unter seinem eigenen Gewicht innerhalb von Sekundenbruchteilen zu einem äußerst kompakten Gebilde, das im Endzustand fast nur noch aus Neutronen besteht. Ein kleiner Teil der dabei freigesetzten gravitativen Bindungsenergie sprengt die äußeren Schichten ab, so dass sie mit extrem hoher Geschwindigkeit expandieren. Die Folge ist eine gewaltige Supernova- Explosion, welche die verbliebene Sternmaterie im umgebenden Raum verteilt. Die auseinanderstiebenden heißen, gasförmigen Überreste erinnern allerdings nur in seltenen Fällen an die Kugelform des Ausgangsobjekts. Meist haben sie eine asymmetrische Gestalt und sind zerfranst in größere und kleinere faserige Strukturen mit klumpenartigen Verdichtungen sowie Bereichen geringerer Materiekonzentration.

Die Astronomen erklärten das lange Zeit mit der Annahme...

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – 01/2022

Gute Vorsätze zum neuen Jahr scheitern vielleicht auch an festgefahrenen Denkmustern. Wie man »mentale Bremsen« löst, darum geht es in der Ausgabe 1/2022. Außerdem: warum die Internationale Raumstation zur europäischen Endstation werden könnte.

Spektrum der Wissenschaft – Spezial Physik - Mathematik - Technik 4/2021: Vom Quant zur Materie

Vom Quant zur Materie - Quantenfeldtheorie: Das wacklige Fundament der Physik • Moderne Alchemie: Wie sich Atome mit Lichtpulsen manipulieren lassen • Plasmabeschleuniger: Revolutionär kompakte Teilchenschleudern

Sterne und Weltraum – 10/2021

Einsteins Wellen: Neue Signale von Supernovae, Urknall & Co - Grundbildung: Plädoyer für ein Schulfach Astronomie - Schwarze Löcher: Teilchenwinde aus den Herzen der Galaxien - Tierkreislicht: So gelingen Aufnahmen des schwachen Leuchtens - Sonnenaktivität: Jahresrückblick 2020 auf unser Tagesgestirn

Lesermeinung

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, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften 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 Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!