Supernova (SN) 2005cs in M51. Bildnachweis: Hubble Zum Vergrößern anklicken
Eine Reihe von glücklichen Pausen hat es zwei Astronomen der University of California in Berkeley ermöglicht, die Identität eines entfernten Sterns aufzuspüren, der vor einem Monat die majestätische Whirlpool-Galaxie beleuchtet hat.
Während Astronomen vorhersagen können, welche Sterne in einer feurigen Explosion ihr Leben beenden werden, wurden überraschenderweise bisher nur fünf Supernovae auf einen bekannten Stern zurückgeführt, so einer der Astronomen, UC Berkeley-Astronomieprofessor Alex Filippenko. Die meisten Supernovae sind zu weit entfernt oder ihre Vorfahrensterne zu schwach oder auf zu überfüllten Feldern, als dass Astronomen auf historische Himmelsfotos zurückblicken könnten, um den Ort und die Art des Sterns zu bestimmen.
Das Space Telescope Science Institute (STScI) hat heute (Donnerstag, 28. Juli) Fotos der wunderschönen Whirlpool-Galaxie M51 veröffentlicht, die den Standort des ursprünglichen Sterns und der hellen Supernova nur 12 Tage nach der Entdeckung seiner Explosion zeigen.
Die Supernova, SN 2005cs genannt, gehört zu einer Klasse explodierender Sterne, die als "Typ II-Plateau" bezeichnet wird. Eine solche Supernova entsteht durch den Zusammenbruch und die anschließende Explosion eines massiven Sterns, dessen Licht für einen bestimmten Zeitraum auf einer konstanten Helligkeit (einem „Plateau“) bleibt.
Dieser Befund steht im Einklang mit der Vorstellung, dass die Vorläufer von Supernova-Explosionen rote, übergroße Sterne sind, deren Masse das Acht- bis 15-fache der Sonnenmasse beträgt. Der Vorläufer-Stern von SN 2005cs befand sich am unteren Ende des Massenbereichs für Supernova-Explosionen. Sterne mit Massen unter acht Sonnenmassen explodieren überhaupt nicht als Supernovae, sondern blasen ihre äußere Atmosphäre ab und werden zu planetarischen Nebeln, bevor sie sich zu weißen Zwergen zusammenziehen.
Ein deutscher Amateurastronom bemerkte als erster den ungewöhnlich hellen Stern - vielleicht eine Supernova - in M51 und bat die Mitarbeiter des Zentralbüros für astronomische Telegramme, am 29. Juni eine entsprechende Notiz zu veröffentlichen. Filippenko, der sich auf Supernovae spezialisiert hat und Schwarze Löcher, erhielt die Nachricht am späten Nachmittag und beeilte sich, einen seiner ehemaligen Schüler dazu zu bringen, ein Spektrum des hell brennenden Sterns von einem Teleskop in Arizona anzufordern. Dieses Spektrum bestätigte, dass es sich um eine Supernova vom Typ II handelte.
Zufällig befand sich Filippenko am Ende eines einjährigen Beobachtungsprogramms mit dem Hubble-Weltraumteleskop. Er arbeitete während eines Nachtfluges und früh am nächsten Morgen, um eine Anfrage zur Beobachtung der Supernova einzureichen, bevor seine Gelegenheit um 17 Uhr endete. Eastern Time 30. Juni. Da Hubble Sterne in nahe gelegenen Galaxien wie dem Whirlpool leicht auflösen kann, war dies die einzige Chance, die Identität des explodierenden Sterns aufzuspüren. Das neue Bild wurde zum Vergleich mit Archivbildern benötigt, um die Position der Supernova genau zu bestimmen.
Er stieg unter den Draht und überzeugte die Teleskopbesatzung, die abnehmende Supernova am 11. Juli zu beobachten, inmitten des Reifen und häufiger Beobachtungen der Kollision der Deep Impact-Sonde mit dem Kometentempel I.
"Dies wird eines von Hubbles vielen Vermächtnissen sein", sagte Filippenko. "Kein anderes Teleskopprogramm konnte den genauen Standort dieser Supernova vom Typ II beobachten, aber es war eine Gelegenheit, die man sich nicht entgehen lassen sollte."
Aus dem brandneuen Hubble-Bild und einem Bild, das Hubble im Januar 2005 von der Whirlpool-Galaxie aufgenommen hatte, konnten die UC Berkeley-Forschungsastronomen Weidong Li und Filippenko den Standort des Vorläufer-Sterns bestimmen und ihn als roten Überriesen identifizieren, dessen Masse etwa sieben bis sieben beträgt 10 mal so viel wie die Sonne.
"Dies ist ein großartiges Beispiel für die Aufregung der Wissenschaft, wenn etwas passiert und man sofort darauf springen muss", sagte Filippenko, der für seine Begeisterung für das Unterrichten bekannt ist. "In manchen Nächten schläfst du einfach nicht."
Filippenko, Li und Kollege Schuyler Van Dyk vom Spitzer Science Center von Caltech berichteten erstmals am 3. und 12. Juli in den IAU-Rundschreiben 8556 und 8565 über ihre Ergebnisse. Das Team reichte am 18. Juli ein vollständiges Papier ein, in dem ihre Forschungsergebnisse im Astrophysical Journal beschrieben wurden.
Das Space Telescope Science Institute wird für die NASA von der Association of Universities for Research in Astronomy, Inc. im Auftrag des Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md., Betrieben. Das Hubble-Weltraumteleskop ist ein Projekt der internationalen Zusammenarbeit zwischen der NASA und der Europäischen Union Raumfahrtbehörde.
Originalquelle: UC Berkeley Pressemitteilung
