Astronomen haben zum ersten Mal die Geburt einer Supernova aufgezeichnet: einzigartige Bilder der Explosion.

Astronomen ist es zum ersten Mal in der Geschichte gelungen, die ersten Momente der Explosion einer Supernova aufzuzeichnen, einschließlich des Moments, als die Druckwelle die Oberfläche des sterbenden Sterns durchbricht. Zuvor hatten Wissenschaftler nur versucht, diese Ereignisse zu modellieren, da die Anfangsphase nur wenige Stunden dauert und faktisch nicht beobachtbar war. Eine entscheidende Rolle spielte die Reaktionsfähigkeit des Europäischen Südsternobservatoriums (ESO), das alle geplanten Arbeiten sofort nach der Entdeckung der Supernova absagte und sein leistungsstärkstes Teleskop einem Team von Forschern in Chile übergab.

Entdeckung der Supernova

Die Supernova SN 2024ggi wurde am 10. April 2024 in der Galaxie NGC 3621 entdeckt, die sich ungefähr 22 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt befindet. Es handelt sich um die Explosion eines roten Überriesen mit einer Masse von 12-15 Sonnenmassen und einem Radius, der 500 Mal so groß ist wie der der Sonne. Dieses Szenario spiegelt den allgemeinen Prozess des Todes massiver Sterne wider. Die Wissenschaftler beantragten in den ersten Stunden nach der Entdeckung umgehend dringende Beobachtungen und erhielten weniger als 12 Stunden später die Genehmigung.

Am 11. April, nur 26 Stunden nach der Entdeckung, wurde das Objekt mit dem VLT-Teleskop beobachtet; dies ermöglichte es, den einzigartigen Moment festzuhalten – den ersten Durchbruch der Druckwelle durch die Hülle des Sterns. Danach verwandelte sich die Supernova schnell in eine undurchsichtige Plasma-Kugel, in der die anfänglichen Details bereits nicht mehr erhalten sind.

Forschungsmethoden

Für die Analyse wurde die spektrale Polarimetrie des Instruments FORS2 verwendet, das einzige in der Südhalbkugel, das solche Messungen durchführen kann. Diese Technik erlaubt es, die Form der Explosion zu bestimmen: Bei kugelförmigen Objekten wird die Polarisation des Lichts kompensiert, und ihr Vorhandensein weist auf eine Asymmetrie des Prozesses hin.

Die Forschung half nicht nur dabei, den Durchbruch der Druckwelle aufzuzeichnen, sondern auch die Geometrie der Explosion zu bestimmen. Es stellte sich heraus, dass der anfängliche Impuls nicht sphärisch war, sondern eine Form wie eine Olive hatte – elongated und etwas zusammengedrückt, die sich während der Wechselwirkung der ausgestoßenen Sternmaterie mit der Umgebung veränderte. Die Explosion behielt dabei eine klare achsenartige Symmetrie.

Die erhaltenen Ergebnisse deuten auf einen universellen physikalischen Mechanismus hin, der für viele massive Sterne charakteristisch ist: der Kollaps des Kerns, der Rückprall der Druckwelle und ihre Ausbreitung nach einem bestimmten achsalen Schema. Diese neue Beobachtung widerlegt einen Teil der vorherigen Modelle und präzisiert andere, wodurch erstmals die reale Situation und nicht nur theoretische Berechnungen bestätigt werden kann.

Wir erinnern daran, dass früher berichtet wurde, dass der Komet 3I/ATLAS die Wissenschaftler überraschte: seine Helligkeit stieg doppelt so schnell an.

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Diese Entdeckung ist von großer Bedeutung für die Astronomie, da sie neue Daten über die Phasen des Todes von Sternen und die physikalischen Prozesse ermöglicht, die während solcher Explosionen ablaufen. Wenn wir diese Mechanismen verstehen, können wir mehr über die Dynamik massiver Sterne und den Einfluss ihrer Explosionen auf die umliegende Umgebung erfahren.