Direkt zum Inhalt

Kernkollaps-Supernova: Neutrinos treiben Schockwelle an

Eigentlich sind kollabierende Sterne viel zu dicht, um eine Schockwelle nach außen dringen zu lassen. Aber anscheinend gelingt es doch - dank der flüchtigsten aller Teilchen.
Supernova-Überrest Cassiopeia ALaden...

Wenn ein Riesenstern am Ende seines Brennzyklus in sich zusammenfällt, dürfte er eigentlich nicht in eine Supernova münden: Zwar ballt sich im Inneren der Gaskugel rasch ein Neutronenstern zusammen, an dessen harter Oberfläche einfallende Materie abprallt. Aber da das Umfeld extrem dicht ist und es immer weiter nach innen gezogen wird, sollte der nach außen gerichteten Schockwelle eigentlich rasch die Puste ausgehen.

Dass Sterne an ihrem Lebensende dennoch spektakulär explodieren, führen Astrophysiker auf Neutrinos zurück. Die Geisterteilchen interagieren nur selten mit Materie und können daher durch das dichte Inferno des kollabierenden Sterns schlüpfen. Stoßen sie weiter außen mit Atomkernen zusammen, geben sie ihnen einen Schubser – und helfen so der Schockwelle dabei, sich einen Weg ins Freie zu bahnen.

Bisher deuten in erster Linie komplexe 3-D-Simulationen auf diese Abläufe hin. Nun präsentiert ein Team um Toshiki Sato vom japanischen Forschungszentrum RIKEN auch Beobachtungsdaten, die die Rolle von Neutrinos untermauern. Sie stammen vom Supernova-Überrest Cassiopeia A, an dessen Position vor rund 350 Jahren ein Stern explodiert ist.

Wie Bilder des Röntgenteleskops Chandra jetzt zeigen, enthält eine Randregion der sich ausbreitenden Wolke die Elemente Titan und Chrom. Sie entstehen in einer Supernova nur unter extremsten Bedingungen, wenn schwere Atomkerne massenweise mit Helium-Atomkernen verschmelzen. Da dabei auch Neutrinos entstehen, gibt es aus Sicht der Forscher kaum noch Zweifel daran, dass die flüchtigen Teilchen die Schockwelle zeitweise mit Energie versorgen.

Lesermeinung

Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.

Partnerinhalte