In einer weit, sehr weit entfernten Galaxie…

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Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Nach dem Urknall kühlte sich das ausdehnende Universum schnell ab. Dieses Schema zeigt den vermutlichen Ort des entferntesten, bis jetzt gefundenen Objekts; ein Gammastrahlenausbruch, der sich etwa 630 Millionen Jahre nach dem Urknall ereignete. Nature, übernommen von Bennett et al., 2005

 

Astronomen haben gerade die Entdeckung des entferntesten, bekannten Objekts im Kosmos veröffentlicht: ein Stern, der explodierte, als das Universum nur 630 Millionen Jahre alt war – nur 4.6% seines heutigen Alters. Licht dieser Katastrophe war etwa 13 Milliarden Jahre unterwegs, um schließlich am 23.April 2009 bei uns einzutreffen. Es wurde nur entdeckt, weil der sterbende Stern hell war – er gab in seinen letzten Momenten so viel Energie ab wie die Sonne in etwa einer Milliarde Jahren freisetzt – und selbstverständlich auch, da die Astronomen gerade nach solchen Aktivitäten Ausschau gehalten haben.

Die Explosion stammte von einem Gammastrahlenausbruch (GRB = Gamma Ray Burst). GRBs, die hellsten Ereignisse im bekannten Universum, treten etwa ein Mal pro Tag auf, zufällig über den Himmel verteilt; die meisten leuchten für Minuten – eine recht kurze Zeitspanne – und sind inmitten von Galaxien zu finden. Man vermutet, daß sie bei extremen Formen von Supernovae, dem explosiven Untergang massereicher Sterne, auftreten. Wissenschaftler untersuchen GRBs nicht nur, um die Natur dieser spektakulären Explosionen und die letzten Momente im Leben eines riesigen Sterns zu verstehen, sondern auch, weil GRBs kosmische Leuchtfeuer sind, die von weit entfernt gesehen werden können.

Ein großes internationales Wissenschaftlerteam berichtet am 29. Oktober 2009 in der Zeitschrift Nature von der Entdeckung des entferntesten GRB – und das entfernteste Objekt jeglicher Art – der bekannt ist. Der Ausbruch selbst wurde durch den Satelliten Swift der NASA entdeckt, eine Mission, die ausdrücklich dafür eingerichtet wurde, diese flüchtigen Ereignisse aufzuspüren und schnelle Folgebeobachtungen zu ermöglichen. Das Team setzte fünf erdgebundene Teleskope mit verschiedenen Instrumenten ein, um den genauen Ort am Himmel zu beobachten, wo der GBR auftrat; sie hofften, das Nachglühen der Explosion aufzuspüren. Im optischen Bereich entdeckte das Team nichts, aber es konnte ein Leuchten bei verschiedenen infraroten Wellenlängen nachweisen. Solch eine sehr „rote“ Farbe ist für ein Objekt auf kosmologischen Entfernungen typisch und die Messungen waren hinreichend genau, um die Lage des Objekts auf eine Zeit bestimmen zu können, zu der das Universum sehr jung war; die Unsicherheit betrug weniger als 1%.

Die Resultate sind spannend, da sie unser unmittelbares Wissen über den frühen Kosmos zurück in eine Ära ausdehnen, die ansonsten ziemlich rätselhaft ist. So ist zum Beispiel nicht bekannt, ob Sterne in diesen frühen Zeiten eher herkömmliche GRBs oder Supernovae hervorbringen; sie könnten vielmehr völlig anders sein als Sterne in unserer heutigen Umgebung, da ihnen viele der chemischen Elemente, die über sehr lange Zeiträume hinweg erzeugt wurden, fehlen und folglich ihre Eigenschaften fremdartig sein würden. Neben der Beschreibung der Entdeckung liefert die neue Arbeit Hinweise für die vorläufige Vermutung, daß zumindest dieser besondere Stern und sein spektakulärer Abgang Fällen ähnlich zu sein scheint, die im vertrauten, lokalen Universum zu entdecken sind.

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