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Supernova

 

Die mächtige und chaotisch erscheinende Gas- und Staubwolke N 63 A befindet sich in der großen Ma­gellanschen Wolke, der nächsten Nachbargalaxie un­serer Milchstraße in 160.000 Lichtjahren Entfernung. Bei N 63 A handelt es sich um Überreste eines Sterns von ca. 50-facher Sonnenmasse, der einst in einer Supernova explodiert ist. Das Endstadium eines Sterns ist erreicht, wenn sein Fusionsbrennstoff verbraucht ist. Bis dahin sind Sterne stabil, weil sie dem Druck der eigenen Gra­vitation standhalten, indem sie durch Kern­reaktionen Energie in Form von Licht und stellarem Wind freisetzen. Wenn diese nicht mehr aufrecht erhalten werden können, verdichtet sich der Stern und erhitzt sich schnell auf mehrere Milliarden Grad. Dadurch können kurzfristig neue Fusionsreaktionen einsetzen und es entstehen schwerere Elemente als Wasser­stoff und Helium, den Urstoffen des Universums.

 

 

Ein Stern mit einer gewissen Mindestmasse kann sich am Ende dieser Fusionsreihen nicht mehr auf diese Weise stabilisieren und es kommt schließlich zu einer Supernova-Explosion: Der Zentralbereich des Sterns komprimiert sich zu einem harten Neutronen­stern mit der gewaltigen Dichte von Millionen Tonnen pro Kubikmillimeter. An diesem Kern prallt der Rest des kollabierenden Sterns zurück und erzeugt zusammen mit dem riesigen Strom von Neutrinos Schockwellen, die die Außenhülle mit 10.000 km/s abstoßen. Die abrup­te Vergrößerung der leuchten­den Oberfläche ist für die anfänglich enorme Helligkeit eines Supernova-Ausbruchs verantwortlich: Einige Tage lang kann nahezu die Leuchtkraft einer gesamten Galaxie (ca. 10-milliardenfache Sonnen­leistung) erreicht werden! Der starke stellare Wind, ein Teilchenstrom von der Oberfläche, den der massive Stern zu "Lebzeiten" er­zeugt hat, hat in der Umgebung eine fast leere Blase freigefegt, wie man auf dem blauen Röntgenbild unten erkennen kann. Die gewaltige, orange leuchten­de Wolke N 63 blieb wegen ihrer großen Dichte bestehen. Sie wurde erst von der Schockwelle der Supernova erschüttert und zerrissen! Diese hat auch das Material am Rand der Blase auf ca. 10 Millionen Grad erhitzt, was das Glühen im Röntgenlicht verursacht.

 

 

Während hier die benachbarte Gaswolke verwirbelt wurde, bewirken Supernovae in anderen Materie­wolken durch Verdichtung und Anreicherung mit schweren Elementen die Stern- und Planetenentstehung. Die Gasausstöße der Supernova wer­den in dem 10 bis 15 Lichtjahre von N 63 A entfernten Gebiet der großen Magellanschen Wolke, das bereits jetzt Sterne bildet, wohl noch weitere heftige Veränderungen bewirken. Das tritt aber erst in einigen Millionen Jahren ein.

 

Zum Bewundern: Beim Urknall ist praktisch nur Wasserstoff entstanden - die Materie, aus der die Erde wie auch unser eigener Körper besteht, muss also bei einer Supernova gebildet worden sein!

 

Bildquelle: NASA: HST, Chandra-Röntgensat. u.a.

Luitpold-Gymnasium Wasserburg am Inn