Posted in: Kosmos 18. Juli 2013 16:13 Weiter lesen →

Gold aus kosmischen Katastrophen

Illustration zeigt in Blau- und Weißtönen die Kollision zweier massiger Kugeln Eine besonders produktive Quelle von Gold haben amerikanische Forscher möglicherweise identifiziert. Bei der Analyse eines Gammablitzes aus den Tiefen des Alls stellten sie ein ausdauerndes Nachglimmen fest. Eine Erklärung dafür liegt in großen Mengen instabiler Atomkerne, die bei der Kollision zweier ausgebrannter Sterne entstanden waren und nun zu Gold und anderen schweren chemischen Elementen zerfielen.

Bild: Dana Berry, SkyWorks Digital, Inc.

Insgesamt passten die Beobachtungsdaten gut zu einer Kollision von zwei ausgebrannten und unter ihrer eigenen Masse kollabierten Sternen, erklärt Edo Berger vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge, Massachusetts. „Wir schätzen, dass bei der Verschmelzung der beiden Neutronensterne eine Goldmasse entsprechend 10 Erdmonden produziert und ins All geschleudert wurde“, so der Forscher. „Das ist schon eine ziemliche Menge Glitzerkram!“

Kurz nach dem Urknall waren im Kosmos nur die leichtesten Elemente Wasserstoff und Helium vorhanden. Die schwereren Elemente bis zum Eisen am 26. Platz im Periodensystem werden seitdem durch Kernfusion im Innern von Sternen gebildet. Die Entstehung noch schwererer Elemente wie Jod, Gold und Uran erfordert dagegen zusätzliche Energie und wird üblicherweise auf Supernova-Explosionen zurückgeführt. Der am 3. Juni dieses Jahres registrierte Gammablitz liefere nun starke Indizien für eine weitere Quelle, schreiben Berger und Kollegen in einem vorab zur Diskussion gestellten Fachartikel.

Der Gammablitz mit der Bezeichnung GRB 130603B ereignete sich in einer Entfernung von 3,9 Milliarden Lichtjahren und währte selbst keine halbe Sekunde. Das Weltraumteleskop Hubble und andere Teleskope registrierten jedoch noch mehrere Tage später ein Nachglimmen mit einem stark ausgeprägten Infrarot-Anteil. Diese Strahlung könnte nach Ansicht der Forscher von einer „Kilonova“ stammen, dem massenhaften Zerfall instabiler Atomkerne. Solche instabilen Kerne können entstehen, wenn stabile Kerne zusätzliche Neutronen einfangen, wie sie nach der Kollision zweier Neutronensterne überreichlich vorhanden sein sollten.

Forschung: Edo Berger, Wen-fai Fong und Ryan Chornock, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Massachusetts

Veröffentlichung Astrophysical Journal Letters (eingereicht); Preprint arXiv:1306.3960

WWW:
Berger Time-Domain Research Group
R-process
Gamma-ray Bursts: Introduction to a Mystery
GRB 130603B

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