Blitz aus dem Nichts

Mittwoch, 19. Dezember 2007, 13:31 • Rubrik Galaxien, Sterne.

Im Januar diesen Jahres registrierten mehrere Satelliten einen Strahlungsausbruch, wie er beim Kollaps eines Sterns ausgesandt wird. Eine internationale Forschergruppe hat nun ermittelt, dass sich dieser Stern gewissermaßen im “Nichts”, im Raum zwischen den Galaxien befand. Wie er dort hinkam, ist rätselhaft.

Der Gamma-Ray Burst am 25. Januar wurde von einem Nachglühen im sichtbaren Licht begleitet. Bild: B. Cenko, et al. and the W. M. Keck Observatory

“Die nächste Galaxie ist mehr als 88.000 Lichtjahre entfernt, auch liegt praktisch kein Gas zwischen dem Ort des Ausbruchs und der Erde”, erklärt Bradley Cenko vom California Institute of Technology. Der Forscher und seine Kollegen präsentieren ihre Resultate demnächst im “Astrophysical Journal”.

Bei dem Ereignis mit der Kennung GRB 070125 handelte es sich um einen mehrere Minuten währenden Ausbruch intensiver Gammastrahlung, einen langen Gamma-Ray Burst. Nach den ersten Satelliten-Meldungen über das Phänomen schwenkte das automatische Teleskop der Forscher auf den zugehörigen Punkt im Sternbild der Zwillinge und konnte dort auch ein “Nachglühen” im sichtbaren Bereich des Spektrums nachweisen.

Tiefe Folgebeobachtung des im ersten Bild eingekreisten Gebiets zeigt keinen Fleck mehr im Zentrum, dafür aber drei mäßig helle Flecken in dessen Umgebung, diese beschriftet mit 89,000 light-years, 150,000 light-years und Foreground Galaxy

Bis zur nächsten Galaxie sind es mehr als 89.000 Lichtjahre – ein weiter Weg, ganz besonders für einen schnelllebigen Stern. Bild: B. Cenko, et al. and the W. M. Keck Observatory

Rasch angesetzte Folgebeobachtungen mit den großen Keck- und Gemini-Teleskopen auf Hawaii ergaben, dass dieses Licht offenbar keine dichteren Gas- und Staubansammlungen durchlaufen hatte. Lediglich der schwache optische Fingerabdruck von Magnesium war in den Spektren auffindbar und ermöglichte einen Entfernungsbestimmung: Der Ursprungsort der Strahlung ist demnach mindestens 9,4 Milliarden Lichtjahre von der Sonne entfernt. Zur Verblüffung der Forscher zeigten ihre Aufnahmen allerdings keine Galaxie an dieser Position.

Astronomen gehen davon aus, dass relativ lange währende Gamma-Ray Bursts von sehr massereichen Sternen produziert werden, wenn diese ihren Brennstoff aufgebraucht haben und ihrem eigenen Gewicht kollabieren. Allerdings verbrennen Sterne umso schneller, je mehr Masse sie besitzen, erklärt Cenkos Kollege Derek Fox von der Pennsylvania State University: “Große Sterne leben hastig und sterben jung. Wenn also dieser massereiche Stern fernab jeglicher Galaxien starb, drängt sich die Frage auf: Wie hat er es geschafft, dort hinzukommen?”

Ausgehend von einer Lebensspanne von 20 Millionen Jahren, hätte der Stern mit rund 10.000 Kilometern pro Sekunde durch das All rasen müssen, um es aus der nächstgelegenen Galaxie zum Ort des Strahlungsausbruchs zu schaffen, schätzen die Forscher. Wahrscheinlicher erscheint ihnen die Annahme, dass der Stern an Ort und Stelle entstanden ist – und zwar in “Schleppen” aus Gas, wie sie enge Begegnungen zweier Galaxien hinterlassen. Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble sollen nun zeigen, ob die benachbarten Galaxien tatsächlich Spuren solcher Begegnungen aufweisen.

Forschung: S. Bradley Cenko, Space Radiation Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena; Derek B. Fox, Department of Astronomy and Astrophysics, Pennsylvania State University, University Park; und andere

Zur Veröffentlichung akzeptiert von Astrophysical Journal; Preprint arXiv:0712.2828

WWW:
Space Radiation Lab, Caltech
Homepage Derek Fox
Gamma-Ray Bursts
Galaxy Interactions

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