02:53 14 Juli 2020
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    Ein internationales Forscherteam hat zwei Objekte festgestellt, die neben einem seltsamen Phänomen von 2018 eine neue Klasse von Weltraumexplosionen darstellen. Die Ergebnisse ihrer Arbeit sind am Dienstag in den Fachzeitschriften „Astrophysical Journal“ und „Astrophysical Journal Letters“ veröffentlicht worden.

    Bereits im Juni 2018 hatten die Astronomen eine sehr seltsame kosmische Explosion erlebt, die in gewisser Weise einem starken Ausbruch einer Supernova und in mancher Hinsicht einem Gammablitz ähnelte. Doch unterschied sie sich von beiden - vor allem durch die Leuchtkraft und Häufigkeit ihrer Änderung. Es wurde sogar angenommen, dass jemand über einen Laserkanal Signale zur Erde senden würde.

    Das Objekt bekam die Bezeichnung AT2018cow (Cow, dt.: Kuh), wurde detailliert beobachtet und als optischer Übergang bezeichnet.

    Neue Ausbrüche

    Nun haben die Astronomen zwei weitere ähnliche Explosionen gemeldet. Eine von ihnen - CSS161010 - sei 2016 in einer Entfernung von etwa 500 Millionen Lichtjahren von der Erde aufgenommen worden, hieß es. Eine andere - ZTF18abvkwla (Koala) - im Jahr 2018 in einer Entfernung von 3,4 Milliarden Lichtjahren. Beide Ausbrüche seien bei der Verarbeitung automatischer Himmelsdaten festgestellt worden, die mithilfe von Nachtlichtteleskopen erhalten wurden.

    Quasare (vermutete Darstellung)
    © Foto : Sternwarte Puschtschino/ Andrej Kasantsew
    In beiden Fällen verwendeten die Wissenschaftler das VLA-Teleskop des US-amerikanischen National Radio Astronomy Observatory (NRAO) und das riesige GMRT-Radioteleskop in Indien für Beobachtungen. Das Team, das das Objekt  CSS161010 beobachtete, benutzte auch Daten des Chandra Space X-ray Observatory der US-Raumfahrtbehörde Nasa, also eines Satelliten, der Röntgenaufnahmen realisieren kann.

    Beobachtungen zeigten, dass die neuen Objekte Gemeinsamkeiten mit dem Objekt AT2018cow haben: Ihre Funkemission war so hell wie während des Gammastrahlenausbruchs. Dabei sei bei der Explosion eine Substanz mit einer Geschwindigkeit freigesetzt worden, die die Hälfte der Lichtgeschwindigkeit überstieg.

    Astronomen legen Details offen 

    Die neue Klasse von Weltraumobjekten bezeichneten die Astronomen als „Schnelle Blaue Optische Transienten“ (Fast Blue Optical Transient, FBOT). Es dauerte ungefähr zwei Jahre, bis sie herausfanden, womit sie es zu tun haben.

    Forschern zufolge beginnen die FBOTs wahrscheinlich genauso wie einige Supernovae und Gammablitze, wenn ein Stern, der viel massereicher als die Sonne ist, am Ende seiner Lebenszeit bei der Kernfusion explodiert. Unterschiede würden nach dem ersten Ausbruch auftreten.

    Bei einer „gewöhnlichen“ Supernova werde nach einer Explosion, die mit dem Zusammenbruch eines Kerns verbunden ist, eine kugelförmige explosive Substanzwelle freigesetzt. Wenn sich zugleich eine rotierende Akkretionsscheibe um einen Neutronenstern oder ein verbliebenes Schwarzes Loch bilde, würde in entgegengesetzte Richtungen von der Mitte her eine Menge vom Material strahlenweise fast mit Lichtgeschwindigkeit ausgestoßen. Dabei werden schmale Streifen der Gammastrahlung erzeugt, die als ein Gammablitz fixiert würden.

    Eigenartige Evolution vermutet

    Auch die FBOTs würden, so die Forscher, über eine Akkretionsscheibe und eine freisetzende Substanz verfügen. Diese seien jedoch in eine dicke Wolke von einem Material gehüllt, das wahrscheinlich von einem Stern kurz vor seiner Explosion fallengelassen wurde. Eine Druckwelle, die durch diese Wolke geht, verursache einen hellen Lichtblitz, was diese Objekte so ungewöhnlich mache.

    Interessanterweise befinden sich die Objekte CSS 161010 und ZTF18abvkwla wie auch das AT2018cow in den Zwerggalaxien. Die Autoren vertreten die Ansicht, dass die Sterne in diesen Galaxien einen ungewöhnlichen Entwicklungsweg durchlaufen würden, der zu den beobachteten Phänomenen geführt habe.

    pd/mt

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    Tags:
    Universum, Astronomie, Supernova