CHANDRA
Jüngste Supernova der Milchstraße entdeckt
von Stefan Deiters
astronews.com
15. Mai 2008

Astronomen haben jetzt die bislang jüngste Supernova in der Milchstraße aufgespürt. Die Explosion wäre vermutlich vor gerade einmal 140 Jahren von der Erde aus zu beobachten gewesen und ist damit deutlich jüngeren Datums als die Supernova, die um 1680 für den Überrest Cassiopeia A sorgte. Die Entdeckung gelang durch das Studium der Ausdehnung der Explosionswolke.

Dieses Bild fasst Chandras Röntgenbeobachtungen (orange) von G1.9+0.3 und die VLA-Radiodaten aus dem Jahr 1985 (blau) zusammen. Die Ausdehnung des Überrests ist deutlich zu erkennen und wurde durch aktuelle VLA-Beobachtungen in diesem Jahr bestätigt. Bild: NASA /CXC / NCSU / S.Reynolds et al. (Chandra); NSF / NRAO / VLA / Cambridge / D.Green et al. (VLA) [Großansicht]

Nimmt man die Zeitpunkte auf der Erde als Maßstab, zu denen man die jeweiligen Supernova-Explosionen hätte beobachten können, galt bislang die Supernova von 1680 als "jüngstes" Objekt dieser Art in der Milchstraße. Sie sorgte für den schon häufig beobachteten Supernova-Überrest Cassiopeia A. Jetzt gelang es Astronomen aber mit Hilfe des NASA Röntgenteleskops Chandra eine Supernova aufzuspüren, die vor nur 140 Jahren auf der Erde zu sehen gewesen wäre. Beobachtet hat man diese Sternenexplosion im vorvergangenen Jahrhundert allerdings nicht, da sich die Supernova nahe des galaktischen Zentrums ereignete, das im sichtbaren Bereich des Lichtes nicht zu beobachten ist.

Allerdings lässt sich im Röntgen- und Radiobereich durch den Staub und das Gas hindurchsehen, das im optischen Bereich einen Beobachtung verhindert. Und so zeigt sich der Supernova-Überrest aus dem 19. Jahrhundert nun auf Bildern des NASA Röntgenteleskops Chandra. "Wir können einige Supernova-Explosionen mit optischen Teleskopen durch das halbe Universum beobachten, aber wenn sie so verborgen sind, übersehen wir sie schon mal in unserer eigenen Galaxie", erläutert Stephen Reynolds von der North Carolina State University, der die Chandra-Beobachtungen leitete. "Glücklicherweise leuchtet die sich durch die Explosion ausbreitende Wolke aus Gas sehr hell im Radio- und Röntgenbereich für Tausende von Jahren, so dass wir mit entsprechenden Teleskopen herausfinden können, was wir übersehen haben."

Durch Beobachtungen von Supernova-Explosionen in anderen Galaxien schätzen Astronomen, dass sich in unserer Milchstraße etwa drei Supernovae pro Jahrhundert ereignen sollten, wobei diese Zahl noch mit großen Fehlern behaftet ist. "Wenn diese Zahl aber korrekt ist, sollte es in der Milchstraße etwa zehn Supernova-Überreste geben, die jünger sind als Cassiopeia A", so David Green von der University of Cambridge in Großbritannien, der die Radiobeobachtungen mit dem Very Large Array (VLA) leitete. "Es ist schon schön, jetzt zumindest eine davon entdeckt zu haben."

Die Entdeckungsgeschichte dieser jüngsten Supernova beginnt bereits im Jahr 1985 als ein von Green geleitetes Astronomenteam bei Radiobeobachtungen mit dem VLA das Objekt G1.9+0.3 als den Überrest einer Supernova in der Nähe des galaktischen Zentrums identifizierte. Anhand der Größe schätzten die Astronomen damals, dass sich die entsprechende Supernova vor 400 bis 1.000 Jahren ereignet haben muss.

Beobachtungen mit dem Röntgenteleskop Chandra zeigten dann 22 Jahre später, dass der Überrest sich seit der ersten Beobachtung um 16 Prozent vergrößert hat - ein für die Astronomen überraschend großer Wert. Daraus folgt, dass der Überrest erheblich jünger sein muss als zunächst angenommen. Dieser Verdacht bestätigte sich durch erneute Beobachtungen mit dem VLA: Das Alter der Supernova wird nun auf 140 Jahre geschätzt. Es würde sich sogar ein noch geringeres Alter ergeben, wenn sich die Ausdehnungsgeschwindigkeit inzwischen verringert hätte. Auf jeden Fall handelt es sich bei G1.9+0.3 um die jüngste bislang bekannte Supernova.

Die Entdeckung dieser so jungen Supernova ist für die Forscher ein wichtiger erster Schritt, um die Häufigkeit von Supernova-Explosionen in der Milchstraße besser abschätzen zu können. Dies ist vor allem deswegen interessant, weil durch Supernovae sowohl Energie, als auch große Mengen von Gas und schweren Elementen in der Galaxie verteilt werden und dadurch neue Phasen von Sternentstehung angeregt werden können. Sie könnten zudem stellare Schwarze Löcher oder Neutronensterne hinterlassen.

G1.9+0.3 ist aber nicht nur die bislang jüngste Supernova, sondern verfügt auch noch über andere Besonderheiten: So dürften beispielsweise ihre hohe Expansionsgeschwindigkeit und ihre hochenergetischen Teilchen dafür sorgen, dass bald noch weitere Beobachtungen mit Chandra und dem VLA durchgeführt werden. "Kein anderes Objekt in unserer Galaxie hat solche Eigenschaften", so Reynolds. "Der Fund von G1.3+0.3 ist extrem wichtig, um mehr darüber zu erfahren, wie manche Sterne explodieren und was danach passiert."

Die Untersuchung von G1.9+0.3 könnte den Astronomen auch mehr über die Umgebung verraten, in der sich die Explosion ereignet hat. Das Objekt liegt nur wenige Tausend Lichtjahre vom galaktischen Zentrum entfernt. Das Sonnensystem umrundet das Zentrum der Milchstraße in einer Entfernung von etwa 26.000 Lichtjahren.