Astro-Bild der Woche: Die Balkenspiralgalaxie NGC 5584 und die Supernova SN 2007af

Die Balkenspiralgalaxie NGC 5584 und die Supernova SN 2007af, aufgenommen mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte in Chile. (ESO)
Die Balkenspiralgalaxie NGC 5584 und die Supernova SN 2007af, aufgenommen mit dem Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte in Chile. (ESO)

Das violette, rosenblütenförmige Objekt auf diesem Bild des Very Large Telescope in Chile ist die Balkenspiralgalaxie NGC 5584, aufgenommen durch mehrere Blau-, Violett- und H-alpha-Filter. Sie liegt rund 75 Millionen Lichtjahre entfernt in Richtung des Sternbildes Virgo (Jungfrau) und ist etwas kleiner als unsere eigene Milchstraßen-Galaxie. Bis zum 1. März 2007 war NGC 5584 eine ganz gewöhnliche Balkenspiralgalaxie ohne nennenswerte Besonderheiten, aber dann fand ein Ereignis statt, das sie für Astronomen schlagartig viel interessanter werden ließ: eine Supernova.

Supernovae gehören zu den energiereichsten Ereignissen im Universum und künden von dem spektakulären Tod eines Sterns. Es gibt mehrere Supernova-Typen, bei denen sich die Ursache und der Ablauf der Explosion unterscheiden. Die Supernova SN 2007af ist auf dem Bild als strahlend heller Punkt rechts unterhalb des Zentrums der Galaxie zu sehen. Es handelte sich dabei um eine Supernova des Typs Ia, die aus der thermonuklearen Explosion eines Weißen Zwergs hervorging. Mit einer scheinbaren Helligkeit von 13,3 mag war sie sogar in kleinen Teleskopen für viele Amateur-Astronomen sichtbar.

Als Vorläufer dieses Supernova-Typs gelten relativ enge Doppelsternsysteme, die aus einem Weißen Zwerg und einem normalen Begleitstern bestehen. Der Weiße Zwerg zieht Materie aus den äußeren Gasschichten seines Begleiters ab und vergrößert dadurch seine Masse. Ab einer bestimmten Masse beginnt der angesammelte Wasserstoff zu fusionieren, was Astronomen als helle Nova-Ausbrüche beobachten können. Dabei bleiben immer die Fusionsprodukte zurück – die Masse des Weißen Zwergs wächst langsam an. Irgendwann überschreitet der Weiße Zwerg eine Grenzmasse, die sogenannte Chandrasekhar-Grenze, und der Entartungsdruck seiner Materie kann der Eigengravitation des Sterns nicht mehr standhalten: Der Stern kollabiert und infolgedessen kommt es zu der Supernova.

Typ-Ia-Supernovae sind in der Astronomie von großer Bedeutung, weil sie als “Standardkerzen” für die Messung kosmischer Distanzen verwendet werden. Möglich ist das, weil die Supernovae dieses Typs eng definierten Grenzen für den Energieausstoß unterliegen, welche von der Masse und der (bekannten) Zusammensetzung der beteiligten Weißen Zwerge abhängen. Weil diese Grenzen sehr eng gesteckt sind, ähneln sich diese Ereignisse immer recht stark, was die Helligkeit und den zeitlichen Verlauf angeht. Die absolute Helligkeit dieser Explosionen kann also ziemlich genau berechnet werden. Weil ihre scheinbare Helligkeit mit ihrer absoluten Helligkeit und ihrer Entfernung zusammenhängt, kann diese Beziehung zur Entfernungsmessung benutzt werden. Mit jeder entdeckten Supernova dieses Typs lässt sich diese Methode zur kosmischen Entfernungsbestimmung weiter verfeinern, was wiederum für andere Forschungsgebiete von Vorteil sein kann, insbesondere für die Kosmologie.

Eine größere Version der Aufnahme gibt es unter:
http://www.eso.org/public/archives/images/large/eso0716a.jpg

Anmerkung der Redaktion
Die anderen drei Vorschläge für das Astro-Bild der Woche waren:
Bild 1: Der Kugelsternhaufen NGC 1916 in der Großen Magellanschen Wolke
Bild 3: Drei interagierende Galaxien
Bild 4: Die Sternentstehungsregion RCW 88

(THK)

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