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Supernovae: Neue Klasse von Sternexplosionen entdeckt

Vor und nach der Supernova
Einige kürzlich beobachtete Sternexplosionen strahlen zehnmal heller als der bisher leuchtkräftigste Supernovatyp und passen auch sonst in kein bekanntes Muster. Es muss sich demnach um eine neue Klasse von Supernovae handeln, meinen Robert Quimby vom California Institute of Technology in Pasadena und seine Kollegen. Die Ursache für die enorme Helligkeit ist bislang noch unklar.

Vor und nach der Supernova | Die nun entdeckten superhellen Supernovae leuchten viel heller als alle Sterne in ihrer Heimatgalaxie zusammengenommen. Hier sind Aufnahmen von vier Vertretern der neuen Klasse von Supernovae zu sehen – einmal vor und einmal nach der Sternexplosion.
Die Wissenschaftler spürten vier Sternexplosionen auf, die für vergleichsweise lange Zeit erhebliche Mengen an ultraviolettem Licht aussenden. Ähnliche Eigenschaften zeigen auch zwei bereits zuvor entdeckte und bisher unerklärte Objekte. Bei gewöhnlichen Supernovae kann die elektromagnetische Strahlung in drei unterschiedlichen Prozessen entstehen, die allesamt viel Energie freisetzen: wenn während der Explosion Stoßwellen die Hülle des Vorläufersterns durchpflügen, wenn die herausgeschleuderte Sternmaterie mit dem umgebenden, wasserstoffreichen interstellaren Medium in Wechselwirkung tritt oder wenn die just synthetisierten und radioaktiven Elemente zerfallen.

Alle diese Prozesse können die außerordentliche Helligkeit der nun entdeckten Supernovae allerdings nicht erklären, berichten die Forscher. Quimby und sein Team halten stattdessen zwei andere Szenarien für möglich: Zum einen Sterne mit 90 bis 130 Sonnenmassen, die durch gewaltige Pulsationen zunächst ihre äußeren wasserstoffarmen Schalen ins All abstoßen. Irgendwann würde der Stern dann kollabieren und zu einer Supernova werden – das hierbei herauskatapultierte Material tritt nun mit der ursprünglich abgeworfenen Sternhülle in Wechselwirkung, woraufhin die aufgeheizte Materie hell zu leuchten beginnt. Alternativ könnte auch ein "zentraler Motor" die Energie liefern, so die Forscher, etwa ein junger, sehr schnell rotierender Neutronenstern mit einem starken Magnetfeld.

Mit ihrer hohen Leuchtkraft und ungewöhnlichen spektralen Eigenschaften könnte diese Klasse von Sternexplosionen nützlich sein, um weit entfernte Galaxien oder Sternentstehungsgebiete zu untersuchen. Die enorme Leuchtkraft hält für Monate bis Jahre an, und so bieten diese Supernovae eine stetige Lichtquelle, um ihre Umgebung oder auf der Sichtlinie zur Erde liegende Gas- und Staubwolken zu beleuchten. (mp)

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