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CHANDRA
Beobachtung einer frühen Supernova
von Stefan Deiters
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15. Dezember 1999

Durch internationale Kooperation gelang dem NASA-Röntgenteleskop Chandra die Beobachtung von Röntgenstrahlung aus der Frühphase einer Supernova-Explosion. Für Astronomen fand diese kosmische Katastrophe in einer "nahen" Galaxie statt: sie war nur 25 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. 

Supernova in NGC 1637
Chandra-Beobachtung der Supernova 1999em. Die Röntgenbeobachtung sind durch Konturen auf einem optischen Bild im Hintergrund dargestellt. Auch im Zentrum der Galaxie entdeckte Chandra eine Röntgenquelle. Foto: NASA/CXC/SAO, Palomar Observatory Digital Sky Survey

Supernova-Explosionen, eine der gewaltigsten Explosionen im Universum, sind schon seit langer Zeit ein faszinierendes Studienobjekt für Astronomen. Sie haben nur einen Nachteil: Sie kündigen sich nicht an. Daher haben Wissenschaftler auf der ganzen Welt ein Netzwerk aufgebaut, das gewährleisten soll, dass ein solches kosmisches Schauspiel möglichst schnell entdeckt und auch umfassend beobachtet werden kann. Im Fall der Supernova 1999em erwies sich dieses Netzwerk wieder einmal als voller Erfolg, zu dem auch das NASA-Röntgenteleskop Chandra seinen Teil beitragen konnte.

Am Freitag, dem 29. Oktober, wurde Bob Kirshner vom Harvard-Smithsonian Center für Astrophysik in Cambridge von seinem kalifornischen Kollegen Alex Fillipenko alarmiert. Dessen automatisches Supernova-Suchprojekt hatte gerade einen guten Supernova-Kandidaten in der 25 Millionen Lichtjahre entfernten Galaxie NGC 1637 ausgemacht. Zu Gast in Kalifornien war zu dieser Zeit Wei Dong Li aus Peking, der seine Kollegen in der Heimat anrief, die den Kandidaten sofort von China aus genauer untersuchten und die Supernova bestätigten. Außerdem informierten die Astronomen die Internationale Astronomische Union, die die Entdeckung weltweit verbreitete. Auch amerikanische Radioastronomen wurden sofort alarmiert.

Kirshner dachte sofort auch an Chandra, das seit dem Sommer um die Erde kreisende Röntgenteleskop der NASA. Denn obwohl man schon über tausend Supernovae im optischen Bereich des Spektrums beobachtet hatte, gibt es nur wenige Beobachtungen der Röntgenstrahlung am Anfang des Ereignisses. Würde man nämlich diese mit optischen und Radiobeobachtungen kombinieren, könnte man sehr viel über den Umfang und Geschwindigkeit des Materials lernen, das durch die Explosion ins Weltall geschleudert wurde. Allerdings war Eile geboten, da Supernovae sich sehr schnell ausbreiten und wieder abkühlen. Am Sonnabendabend sandte Kirshner eine E-Mail an einen Kollegen von Chandra X-Ray Center. "Ich war beeindruckt, wie schnell man dort reagiert hat.", so Kirshner. Das Chandra-Team änderte die Beobachtungspläne des Teleskops und schon am Montag morgen konnte Chandra die Supernova neun Stunden lang beobachten. Einige Tage später wurden die Beobachtungen noch einmal wiederholt.

Die Mühe hatte sich gelohnt: Chandra beobachtete Röntgenstrahlung von der Supernova mit einer Stärke, die etwa dem 50.000fachen unserer Sonne entspricht. Im optischen Bereich entsprach die Leuchtkraft etwa dem 200millionenfachen unserer Sonne. Bei der Supernova 1999em handelt es sich vermutlich um eine sogenannte Supernova vom Typ II. Sie entsteht durch den Kollaps eines Sterns, der ursprünglich mindestens die zehnfache Masse unserer Sonne gehabt haben muss. Bei dieser Explosion wird Material mit einer Geschwindigkeit von über 30 Millionen Kilometern pro Stunde ins All geschleudert. Trifft es auf anderes übriggebliebenes Material entstehen Schockwellen, die die Umgebung auf bis zu drei Millionen Grad erhitzen. Aus diesem heißen Gas stammt die Röntgenstrahlung, die Chandra beobachten konnte. Aus ihr, so hoffen die Astronomen, lässt sich mehr über die Dynamik der Explosion und auch über die letzten Jahre im Leben des Sterns erfahren.

Links im WWW
Chandra Xray Observatory Center
Chandra X-ray Observatory
, NASA-Seite zu Chandra
 
siehe auch
Chandra: Ein Instrument macht Sorge - 17. September 1999
Chandra: Mikroskopisch kleiner Lattenzaun - 1. September 1999

Chandra: "Ein Traum wurde wahr"
- 27. August 1999
Chandra: Arbeitsorbit erreicht - 10. August 
Historische Shuttle-Mission - 19. Juli 1999
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