Hier ist eine weitere extrem explosive Supernova, die bis zur Produktion von Antimaterie im Kern des Sterns gekreidet werden kann: Y-155. Vor ungefähr einem Monat berichteten wir über die ersten Beobachtungen einer dieser Arten von Supernovae, und beim gestrigen Supertreffen der American Astronomical Society stellte Peter Garnavich von der University of Notre Dame die Beobachtung einer zweiten vor.
Der Stern Y-155 war ein großer Stern mit einer Masse, die über 200-mal so groß war wie die unserer Sonne. Bei diesen Arten von Sternen können durch die intensive Hitze im Kern des Sterns energetische Gammastrahlen erzeugt werden. Diese Gammastrahlen bilden wiederum Elektronen- und Positronenpaare oder Antimateriepaare. Da so viel Energie in die Bildung dieser Paare fließt, schwächt sich der Druck nach außen auf den Stern ab und die Schwerkraft stürzt ein, um den Stern zu kollabieren, wodurch eine Supernova von enormen Ausmaßen erzeugt wird.
Diese Arten von Supernovae wurden als "Paarinstabilität" bezeichnet, und sobald sie explodieren, ist nichts mehr übrig: Bei anderen Arten von Supernovae kann sich aus den Überresten des Sterns ein Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch bilden, aber Paarinstabilität Supernovae explodieren mit solcher Kraft, dass dort, wo einst der Kern des Sterns existierte, nichts mehr übrig ist. Neben der Supernova 2007bi, über die wir im Dezember 2009 berichtet haben, ist die Supernova 2006gy ein weiterer Kandidat für diese Art von Supernova.
Y-155, das im Sternbild Cetus liegt, wurde als Teil der Zustandsgleichung entdeckt: SupErNovae Spur Cosmic Expansion, "ESSENCE", Suche nach Sternexplosionen. Während der 6-jährigen Suche arbeitete ein Team internationaler Astronomen unter der Leitung von Christopher Stubbs von der Harvard University zusammen, um Supernovae vom Typ Ia als Mittel zur Messung der Expansion des Universums zu finden. Diese Arten von Supernovae explodieren mit einer charakteristischen Leuchtkraft und sind daher hervorragende Kandidaten für die Messung von Entfernungen im Universum. Das Team nutzte das 4-m-Blanco-Teleskop des National Optical Astronomy Observatory (NOAO) in Chile.
Y-155 wurde im November 2007 in den letzten Wochen des Projekts mit dem Blanco-Teleskop entdeckt. Nach der ersten Entdeckung zeigten Nachbeobachtungen mit dem Keck 10-m-Teleskop in Hawaii, dem Magellan-Teleskop in Chile und dem MMT-Teleskop in Arizona eine Rotverschiebung des Lichts aufgrund der Ausdehnung des Universums auf etwa 80%. was bedeutet, dass der Stern sehr weit weg und somit sehr alt ist. Es wird geschätzt, dass Y-155 vor ungefähr 7 Milliarden Jahren eine Supernova durchgemacht hat.
Laut Garnavich berechnete das Team den Stern, der erzeugt werden soll 100 Milliarden Mal die Energie der Sonne auf ihrem Höhepunkt. Um dies zu erreichen, muss es zwischen 6 und 8 Sonnenmassen von Nickel 56 synthetisiert haben, was den Supernovae vom Typ Ia ihre Helligkeit verleiht. Zum Vergleich: Die typische Supernova vom Typ Ia verbrennt 0,4 bis 0,9 Sonnenmassen von Nickel 56.
Y-155 wurde durch Tiefenbildgebung mit dem Large Binocular Telescope in Arizona in einer eher kleinen Galaxie nachgewiesen. Kleinere Galaxien haben normalerweise einen niedrigen Gehalt an schwereren Atomen. Das Gas, aus dem sich diese und andere Arten von ultramassiven Sternen bilden, ist relativ makellos und besteht hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium. Supernova 2007bi, die erste beobachtete Supernova mit Paarinstabilität, wuchs in einer Galaxie auf, die der von Y155 bemerkenswert ähnlich ist.
Dies bedeutet, dass Astronomen, wenn sie nach anderen Arten von Paarinstabilitäts-Supernovae suchen, mehr davon in kleineren Galaxien finden sollten, die am Anfang des Universums existierten, bevor andere Supernovae schwerere Elemente synthetisierten und sie verteilten.
Quelle: Physorg
