Die K2-Mission, eine Erweiterung der sehr erfolgreichen NASA-Mission Kepler zur Suche nach Exoplaneten, hat selbst bislang fast 100 neue Exoplaneten entdeckt. K2 überwacht die Veränderlichkeit von Sternen, um so vorbeiziehende Exoplaneten zu finden. Im Zuge seiner Suche macht K2 aber auch viele andere Entdeckungen bezüglich veränderlicher Sterne.
Die Astronomen David James und Victoria Villar vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) waren Mitglieder eines Teams, das in K2-Beobachtungen Hinweise auf den extremsten bekannten Fall einer rasch heller werdenden Supernova entdeckte. Ihre Ergebnisse erschienen letzte Woche im Journal Nature.
Normale Supernovae werden über Zeitspannen von Wochen hinweg heller und schwächen sich wieder ab. Ein paar Supernova-Durchmusterungen, die nach kürzeren Zeitspannen suchen, haben jedoch eine Handvoll leuchtkräftiger Transients registriert, die die Spitzenhelligkeit schneller (in nur zehn Tagen) erreichen, bevor sie wieder schwächer werden. Die K2-Mission mit ihrer regelmäßigen Überwachung von Sternen hat jetzt einen extremen Fall gefunden: eine Supernova, die in nur 2,2 Tagen aufleuchtete und dann innerhalb ungefähr einer Woche abklang.
Der Prozess, der diesem raschen, dramatischen Anstieg zugrundeliegt, kann nicht derselbe sein, der für normale Supernova-Emissionen verantwortlich ist, also der radioaktive Zerfall von Elementen, die bei dem explosiven Ereignis produziert wurden. Die Anstiegszeit für radioaktiven Zerfall ist gut bekannt und abhängig von der Zeit, die das Licht braucht, um die Materie des Supernova-Überrests zu durchdringen, was wiederum von der Masse der Materie abhängt. Die kurze Zeit bis zur Spitzenhelligkeit bei diesem Objekt lässt auf zu wenig Materie schließen, um die energetischen Eigenschaften zu erklären.
Die Wissenschaftler ziehen eine Reihe alternativer Szenarien in Betracht. Beispielsweise könnte das Aufleuchten direkt von Akkretionsprozessen um ein Schwarzes Loch angetrieben werden. Sie schlussfolgern jedoch, dass die Überreste der stellaren Explosion auf externe Materie in der Umgebung des Supernova-Überrests geprallt sind, die von dem Stern bereits vor der Supernova abgestoßen wurden. Die Existenz dieser neuen Art rascher Supernovae erweitert nicht nur unser Wissen darüber, wie Supernovae aussehen und sich verhalten, sondern demonstriert auch die Leistungsfähigkeit astronomischer Durchmusterungsmissionen.
Abhandlung: “A Fast-Evolving, Luminous Transient Discovered by K2/Kepler” von A. Rest, P. M. Garnavich, D. Khatami, D. Kasen, B. E. Tucker, E. J. Shaya, R. P., Olling, R. Mushotzky, A. Zenteno, S. Margheim, G. Strampelli, D. James, R. C. Smith, F. Forster, V. A. Villar, Nature, 5151, 75, 2018.
(THK)
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