Mit dem Hubble Space Telescope der NASA haben Astronomen den Begleitstern einer Supernova des seltenen Typs IIb entdeckt. Die Entdeckung bestätigt eine lange bestehende Theorie, nach der die Supernova SN 1993J in einem Doppelsternsystem stattfand, wo zwei miteinander interagierende Sterne eine kosmische Explosion auslösten. „Es ist wie ein Tatort und wir haben letztendlich den Dieb identifiziert“, sagte Alex Filippenko, ein Professor für Astronomie an der University of California in Berkeley. „Der Begleitstern raubte eine Menge Wasserstoff, bevor der Hauptstern explodierte.“
SN 1993J ist ein Beispiel für eine Typ-IIb-Supernova, das sind ungewöhnliche stellare Explosionen, die viel weniger Wasserstoff enthalten, als in einer normalen Supernova beobachtet wird. Astronomen vermuten, dass der Begleitstern den Großteil jenes Wasserstoffs raubte, der den explodierenden Hauptstern umgab, und dann weiterhin als ein superheißer Heliumstern brannte. „Ein Doppelsternsystem muss vor der Explosion wahrscheinlich den Großteil der Wasserstoffhülle des Hauptsterns verlieren. Das Problem ist, dass direkte Beobachtungen des vorhergesagten Begleitsterns bislang schwierig waren, weil er im Vergleich zu der Supernova selbst so schwach leuchtet“, sagte der leitende Wissenschaftler Ori Fox von der UC Berkeley.
Die Supernova SN 1993J fand in der Galaxie Messier 81 statt, etwa elf Millionen Lichtjahre entfernt in Richtung des Sternbildes Ursa Major (Großer Bär). Seit ihrer Entdeckung vor 21 Jahren haben Forscher nach dem Begleitstern gesucht. Beobachtungen mit dem W. M. Keck Observatory auf dem Mauna Kea (Hawaii) sprachen dafür, dass der unerkannte Begleitstern große Mengen ultravioletten Lichts emittierte. Aber das Gebiet der Supernova war so dicht, dass die Wissenschaftlicher nicht sicher sein konnten, den richtigen Stern zu messen.
Das Team kombinierte optische Daten und Hubbles Ultraviolettdaten, um ein Spektrum zu konstruieren, das dem vorhergesagten Leuchten eines Begleitsterns entsprach – ein sogenanntes Emissionsspektrum. Forscher waren erst kürzlich in der Lage, dieses Licht direkt zu registrieren. „Wir konnten das Ultraviolettspektrum mit Hubble erstellen. Es zeigt eindeutig ein Übermaß der Emission im Ultraviolettbereich, sogar nachdem das Licht anderer Sterne subtrahiert wurde“, sagte Azalee Bostroem vom Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore (Maryland).
Astronomen schätzen, dass irgendwo im Universum einmal pro Sekunde eine Supernova stattfindet, trotzdem verstehen sie nicht genau, wie Sterne explodieren. Weitere Forschungsarbeiten werden Astronomen helfen, die Eigenschaften dieser Begleitsterne und der verschiedenen Supernova-Typen besser zu verstehen. Die Ergebnisse dieser Studie wurden am 20. Juli 2014 im Astrophysical Journal veröffentlicht.
Das Hubble Space Telescope ist ein Projekt internationaler Zusammenarbeit zwischen der NASA und der European Space Agency (ESA). Das Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt (Maryland) verwaltet die Mission, während das STScI die wissenschaftlichen Operationen durchführt. Das STScI wird von der Association of Universities for Research in Astronomy, Inc. in Washington für die NASA geleitet.
(THK)
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