Eine internationale Forschungsgruppe unter Leitung der University of Minnesota Twin Cities hat die Dimensionen eines Sterns gemessen, der 2 Milliarden Jahre nach dem Urknall, also vor mehr als 11 Milliarden Jahren, entstanden ist. Die Bilder zeigen das Abkühlungsstadium des explodierenden Sterns und könnten Wissenschaftlern helfen, mehr über Sterne und Galaxien zu erfahren, die im frühen Universum existierten.
Bild: Wenlei Chen, NASA
Laut den Nachrichten auf phys.org ist der Hauptautor des Artikels und außerordentlicher Professor an der School of Physics and Astronomy der University of Minnesota Patrick Kelly, „Dies ist der erste detaillierte Blick auf eine Supernova, die in einem viel früheren Stadium der Entwicklung des Universums existierte“, sagt er. „Es ist sehr aufregend, weil wir jetzt detaillierte Informationen über einen einzelnen Stern erhalten können, der existierte, als das Universum noch kleiner war als ein Fünftel seines heutigen Alters und dass er vor Milliarden von Jahren existierte.“ Wir können allmählich verstehen, ob sich die Sterne von denen um uns herum unterscheiden.“
Der fragliche rote Überriese ist fast 500-mal größer als die Sonne. Dank des Zugangs der University of Minnesota zum Large Binocular Telescope nutzten die Wissenschaftler Daten des Hubble-Weltraumteleskops über die „Follow-up-Spektroskopie“-Technik. Die Forscher nahmen viele detaillierte Bilder des Roten Überriesen mit Hilfe eines Phänomens namens „Gravitationslinseneffekt“ auf, bei dem Masse das Licht wie in einer Galaxie krümmt. Dieses Phänomen verstärkt das vom Stern emittierte Licht.
Jede Phase der Supernova aufgezeichnet
Kelly, „Die Gravitationslinse wirkt wie ein natürliches Vergrößerungsglas und verstärkt die Kraft von Hubble um das Achtfache“, sagt er, „hier stehen drei verschiedene Landschaften auf dem Spiel. Obwohl sie zur gleichen Zeit zu sehen sind, zeigen sie die Supernova, wie sie zu unterschiedlichen Zeiten im Abstand von mehreren Tagen betrachtet wird. Wir sind Zeugen der schnellen Abkühlung der Supernova; so können wir das grundsätzliche Geschehen rekonstruieren und untersuchen, wie sich die Supernova in den ersten Tagen mit Hilfe einer bloßen Bilderserie abgekühlt hat. Kurz gesagt, es erlaubt uns, eine Supernova noch einmal zu beobachten.“
Forscher kombinierten diese Entdeckung mit einer von Kellys Supernova-Entdeckungen im Jahr 2014, um abzuschätzen, wie viele Sterne explodierten, als das Universum viel jünger als sein heutiges Alter war. Sie enthüllten, dass wahrscheinlich viel mehr Supernovae aufgetreten sind als bisher angenommen.
Erstautor der Forschungsarbeit und Postdoktorand an der School of Physics and Astronomy der University of Minnesota Wenlei Chen, „Eingebrochene Kernsupernovae sind ein Zeichen für den Untergang gigantischer kurzlebiger Sterne. „Die Anzahl der von uns entdeckten kollabierten Kernsupernovae kann verwendet werden, um zu verstehen, wie viele massereiche Sterne in Galaxien erschienen, als das Universum noch sehr jung war.“sagt.
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