Völlig leerer Überrest nach Typ-Ia-Supernova

2-03_lmc-snr_g — Der Supernova-Überrest SNR 0509-67.5 in der Großen Magellanschen Wolke in einem kombinierten optischen und Röntgen-Bild mehrerer Hubble- und Chandra-Kameras: Ein Zentrum lässt sich genau bestimmen – und es ist völlig leer. Das schränkt die möglichen Sternsysteme, die hinter dieser Supernova des Typs Ia gesteckt haben könnten, dramatisch ein. [NASA, ESA, CXC, SAO, the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), J. Hughes (Rutgers University)]

Eine der großen Fragen der heutigen Astrophysik ist die Natur jener Sternsysteme, die als extrem helle Supernovae des Typs Ia untergehen: Man benutzt diese wegen ihrer gut verstandenen maximalen Absoluthelligkeit als wesentlichen Entfernungsmesser in der Kosmologie, aber klar ist eigentlich nur, dass es dabei einen Weißen Zwerg zerreißt, dem ein Partner zu viel Materie zugeführt hat. Dabei kann es sich im Prinzip sowohl um einen gewöhnlichen Stern – ganz unterschiedlichen Typs – handeln, von dem Materie herüber strömte, wie auch um einen zweiten Weißen Zwerg, der mit dem ersten verschmolz. Im ersten Szenario sollte der Materiespender die Explosion praktisch unbeschadet überstehen, im zweiten aber rein gar nichts am Explosionsort übrig bleiben. Beobachtungen an der aktuellen Supernova in Messier 101 schließen zumindest schon einmal aus, dass dort ein massereicher Stern der Materiespender war, und nach neuesten Erkenntnissen dürfte er sogar weniger als 1/10 Sonnendurchmesser gehabt haben und eine nicht näher bestimmte Art von kompaktem Objekt gewesen sein.

Ein noch viel eindeutigeres Bild liefert jedoch der etwa 400 Jahre alte Überrest einer Supernova des Typs Ia in der Großen Magellanschen Wolke, dessen Zentrum sich wegen seiner symmetrischen Form genau bestimmen lässt. Und auch wenn man einem überlebenden Ex-Materiespender eine seitliche Geschwindigkeit nach der Explosion zu gesteht: Rund um den Explosionsort ist keinerlei Stern mehr zu finden, bis zur 27. Größe bzw. einer Absoluthelligkeit von +8,M4 im Visuellen hinab! Eine derartig scharfe Grenze für das Fehlen eines verbliebenen Partners nach einer Ia-Explosion gab es noch nie, und zum ersten Mal scheint es in diesem Fall eindeutig, dass hier zwei Weiße Zwerge miteinander verschmolzen sind: Jedes andere jemals postuliertes Szenario für eine Ia-Supernova hätte einen erkennbaren Stern zurücklassen müssen. Trotzdem triumphieren die Astronomen (die auf diesen Supernovarest übrigens durch ein »Astronomy Picture of the Day« aufmerksam geworden waren) nicht: Es ist durchaus möglich, dass mehrere Wege zu einer Ia-Explosion führen. Das Innenleben einer Handvoll weiterer Überreste wird daher bereits unter die Lupe genommen.

Daniel Fischer

Originalarbeit: