Gamma-Ray-Bursts: Ein Blitz im jungen Universum

GAMMA-RAY-BURSTS
Ein Blitz im jungen Universum
von Stefan Deiters
astronews.com
19. Oktober 2000

Dank der beiden chilenischen Observatorien der europäischen Südsternwarte ESO konnten Astronomen die Entfernung eines Gamma-Ray-Burst bestimmen, der am 31. Januar beobachtet wurde. Es stellte sich heraus, dass es sich bei dieser mysteriösen Explosion um den am weitesten entfernten Burst handelte, der je beobachtet wurde. Als er sich ereignete hatte das Universum nur zehn Prozent seines jetzigen Alters.

Das optische Gegenstück des Gamma-Ray-Bursts GRB 000131am 4. Februar, 6. Februar, 8. Februar und 5. März. (oben, schwächer werdender Punkt in der Bildmitte, am 5. März schon nicht mehr sichtbar). Die Himmelsregion des Bursts (Pfeil) auf einer VLT-Farbaufnahme (unten) Fotos: ESO
Himmelsregion um GRB000131

Gamma-Ray-Burst, also kurzzeitige heftige Strahlungsausbrüche im Gammastrahlen-Bereich, gehören zu den mysteriösesten Ereignissen im Universum: Es scheint sich dabei um die heftigsten Explosionen im Weltall zu handeln, doch da sie nur kurz aufblitzen, sind sie sehr schwer zu beobachten. Besonders interessant ist es, das optische Gegenstück des Strahlungsausbruches zu finden, also das Objekt, das man mit Teleskopen im sichtbaren Bereich des Lichtes ausmachen kann. Davon erhoffen sich die Wissenschaftler neue Erkenntnisse über den Ursprung dieser Ereignisse, deren Entstehung bis heute ein Rätsel ist.

Zumindest konnte man aber in den letzten Jahren deutliche Fortschritte bei der Beobachtung machen, so dass mittlerweile die meisten Astronomen davon ausgehen, dass sich Gamma-Ray-Bursts in recht großer Entfernung von uns ereignen. Am 31. Januar dieses Jahres spürten nun die Satelliten Ulysses, NEAR und Konus einen solchen Strahlungsausbruch auf. Durch die leichten Verzögerungen mit denen das Signal bei den Raumsonden ankam, konnten die Wissenschaftler die Himmelsregion ausmachen, aus der Burst kam: ein kleines Gebiet im südlichen Sternbild Schiffskiel, das etwa ein Zehntel so groß ist wie der Vollmond am Himmel.

Mit dieser Information konnte eine Gruppe europäischer Astronomen mit den Großteleskopen in La Silla und Paranal nun nach dem optischen Gegenstück des Ausbruchs suchen. Und sie wurden in der Tat fündig: Sie entdeckten einen schnell schwächer werdenden Punkt, der Anfang Februar schon rund 30 Millionen mal schwächer war als die Sterne, die man gerade noch mit bloßem Auge erkennen kann. Das Licht dieses Objektes war sehr rot, was auf eine recht große Entfernung hindeutet. Mit einem am 8. Februar aufgenommenen Spektrum konnte dies bestätigt werden: Die Forscher ermittelten für das Objekt eine Rotverschiebung von 4,5, was bedeutet, dass sich der Ausbruch ereignete als unsere Milchstraße gerade entstand und dass sein Licht über 11 Milliarden Jahre zu uns brauchte.

Damit ist GRB 000131 der am weitesten entfernte Gamma-Ray-Burst, der je beobachtet wurde. Man nimmt an, dass er - wie andere Ereignisse dieser Art - eigentlich in einer entfernten Galaxie stattfand, die aber wegen der weiten Entfernung selbst mit den besten Teleskopen nicht auszumachen ist. Die Astronomen schätzen, dass der Burst rund 10.000 Mal leuchtstärker war als die Heimatgalaxie des Strahlungsausbruchs.

ESO, europäische Südsternwarte

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AstroLinks: Gammastrahlen-Astronomie