Bei der Analyse von Röntgendaten stießen Astronomen auf eine Überraschung: Die Daten der Überreste zweier Supernovae in einer unserer Nachbargalaxien weisen einige Unterschiede im Vergleich mit typischen Überresten auf.
Ein Beitrag von Maria Steinrück. Quelle: NASA. Vertont von Siegfried Krug.
Als ein Team von Astronomen Überreste zweier Supernovae, DEM L238 und DEM L249 in der Großen Magellanschen Wolke, im Röntgenstrahlungsbereich untersuchten, stießen sie auf rätselhafte Umstände: Zwar wies die hohe Konzentration von Eisenatomen darauf hin, dass die Reste bei Supernovae des Typs Ia entstanden, jedoch erschien das heiße Gas darin im Röntgenbereich viel dichter und heller als in typischen Überresten solcher Supernovae.
Supernovae des Typs Ia sind Explosionen von Weißen Zwergen. Weiße Zwerge, die letzte Entwicklungsphase von Sternen in der Größe unserer Sonne, explodieren nur unter besonderen Umständen: Wenn der Weiße Zwerg gemeinsam mit einem anderen Stern einen Doppelstern bildet und dabei ein Teil der Masse des anderen Sterns auf den Weißen Zwerg übergeht (akkretiert), kann dessen Masse die kritische Masse überschreiten und der Weiße Zwerg explodieren.
Rechts unten: Falschfarbenbild basierend auf Röntgendaten.
(Bild: NASA)
Computersimulationen ergaben, dass die wahrscheinlichste Erklärung für die Röntgendaten ist, dass die weißen Zwerge in einer sehr dichten Umgebung explodierten. Dafür müssten die Sterne, die sich in Weiße Zwerge entwickelten, eine größere Masse als normalerweise haben, weil schwerere Sterne mehr Gas in ihre Umgebung ausstoßen.
Da Supernovae des Typs Ia nach bisherigen Kenntnissen immer die gleiche Helligkeit haben, werden sie von Astronomen als Anhaltspunkte benutzt, um die beschleunigte Expansion des Universums durch die dunkle Energie festzustellen.
Je größer die Masse eines Sternes ist, umso kürzer ist seine Lebensdauer. Wenn so ein Stern also auch beginnen könnte, sich die Masse seines “Partners” anzueignen, würde er innerhalb von 100 Millionen Jahren explodieren. Das ist viel früher als bei anderen Typ Ia-Supernovae.
Wenn Supernovae dieser Art also so schnell auftreten können, traten sie vermutlich schon früher in der Geschichte des Universums auf als angenommen. So wäre es möglich, die Expansion mit dieser Methode festzustellen.
Andere Forscher haben so zeitige Explosionen bereits im optischen Licht gefunden. Jedoch waren diese so weit weg, dass sie nicht genauer untersucht werden konnten.
Möglicherweise unterscheiden sich diese Explosionen aber auch in anderen Eigenschaften von normalen Ia-Supernovae. Die Auffassung, dass alle Supernovae des Typs Ia gleich sind, müsste abgeändert werden.
Nach der Entdeckung dieser ungewöhnlichen Überreste untersuchen die Astronomen jetzt nochmals Supernovareste in unserer Galaxis, der Milchstraße. Sie hoffen, auf einige ähnliche Beispiele zu stoßen.