Astronomie: Erstmals gewaltige Supernova mit jeder Menge Vorlauf beobachtet
Ein Teleskop auf Hawaii hat einen riesigen Stern mehrere Monate vor seiner Explosion entdeckt. Die Beobachtungen lieferten Überraschungen.
Künstlerische Darstellung des Roten Überriesen in den Tagen vor der Supernova
(Bild: W. M. Keck Observatory/Adam Makarenko)
Einer Gruppe von Astronomen und Astronominnen ist es erstmals gelungen, die Explosion eines Roten Überriesensterns mit vergleichsweise langem Vorlauf zu beobachten und zu analysieren. Die Supernova SN 2020tlf sei anders abgelaufen als vergleichbare Explosionen und weise darauf hin, dass zumindest einige Rote Überriesen vor ihrem Ende schwerwiegende Entwicklungen durchmachen, die das gewissermaßen ankündigen. So sei bislang im Nachhinein jedes Mal ermittelt worden, dass sich explodierte Rote Überriesen davor vergleichsweise ruhig verhalten und nichts auf das nahe Ende hindeutet. Die Explosion SN 2020tlf dagegen habe sich durch immense Strahlung angekündigt, was überhaupt erst die Beobachtung in Echtzeit möglich gemacht habe.
Rote Überriesen sind Sterne, die am Ende ihres Lebens angekommen sind. Sie sind deutlich massereicher als die Sonne, vor allem aber um Größenordnungen größer als unser Stern. Der wohl bekannteste ist Beteigeuze im Sternbild Orion. Vor zwei Jahren hatten unerwartete Helligkeitsveränderungen bei dem Stern für Spekulationen gesorgt, ob sein Ende doch näher ist als lange angenommen. Inzwischen wurden die Veränderungen aber durch einen anderen Prozess erklärt und es wird weiter davon ausgegangen, dass sein Ende in einer Supernova lediglich in astronomischen Zeiträumen nah ist.
Überraschende Beobachtungen
Wie die Gruppe um Wynn Jacobson-Galán von der Universität Kalifornien nun erläutert, wurde der sterbende Stern SN 2020tlf im Sommer 2020 mit dem Instrument Pan-STARRS entdeckt. Das sucht auf dem Vulkan Haleakalā (Hawaii) unter anderem nach veränderlichen Sternen und hat demnach im Sommer 2020 entdeckt, dass von dem Roten Überriesen immense Mengen an Strahlung ausgestoßen wurden. Der war ungefähr 120 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und hatte etwa die zehn- bis zwölffache Masse der Sonne. Im Herbst 2020 sei er dann in einer Supernova aufgegangen. Das Team habe den hellen Blitz aufgezeichnet und Spektren gesammelt. Dabei habe sich gezeigt, dass bei der Explosion wohl dasselbe Material weggeschleudert wurde, das der Stern zuvor schon ausgestoßen hatte.
Beobachtet wurden die letzten 130 Tage und die anschließende Explosion des fernen Sterns demnach vor allem mit Instrumenten am W.-M.-Keck-Observatorium auf dem Mauna Kea. Die beteiligte Astronomin Raffaella Margutti vergleicht das mit dem Blick auf eine tickende Zeitbombe. Anders als bislang angenommen müssten zumindest einige Rote Überriesen vor ihrem gewaltsamen Ende signifikante Veränderungen durchmachen, die eine Supernova ankündigen, schlussfolgert das Team. Die Theorien dazu müssten nun überarbeitet werden, weitere Beobachtungen könnten ermitteln helfen, was genau vor den gewaltigen Sternexplosionen passiert. Die Forschungsarbeit zu SN 2020tlf wurde im Fachmagazin Astrophysical Journal veröffentlicht.
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(mho)