Wien.(est) Astronomen haben die hellste Supernova beobachtet, die jemals aufgezeichnet wurde. Die gigantische Sternexplosion mit der Katalognummer ASASSN-15lh erstrahlte durch Teleskope so hell wie 570 Milliarden Sonnen. Diese Leuchtkraft übertrifft den bisherigen Rekordhalter um mehr als das Doppelte, berichtet das internationale Forscherteam um Subo Dong vom Kavli-Institut für Astronomie und Astrophysik der Universität Peking im Fachmagazin "Science".

Nicht jederStern explodiert am Ende seiner Lebensdauer. Die Entwicklungsgeschichte unserer Sonne etwa führt über ihren jetzigen Zustand als Gelber Zwerg zu jenem eines Roten Riesen, der schließlich im Alter von 12,5 Milliarden Jahren zu einem Weißen Zwerg kollabiert. Besonders massereiche Riesensterne können am Ende ihrer Zeit zu Supernovae werden, die zu den gewaltigsten Explosionen im Universum zählen. Bei dieser Art von Abschiedsvorstellung wird ein Großteil des Sterns in Energie umgewandelt. Von einer Supernova kann so viel Licht ausgehen wie von einer ganzen Galaxie, sodass der Himmel für ein paar Wochen millionen- bis milliardenfach heller leuchtet als zuvor. Große Mengen Materie werden ins All geschleudert: Supernovae tragen bedeutend zur interstellaren Materie bei, die neue Sterne bildet.

Nur wenige dieser Ereignisse können mit bloßem Auge beobachtet werden. Die nun beobachtete Explosion passierte in einer Galaxie, die 3,8 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Am Nachthimmel war sie unauffällig. Nur mit teleskopischen Augen waren sie im Detail zu sehen.

"ASASSN-15lh ist die gewaltigste Supernova, die entdeckt worden ist", betont Dong. Die Energiequelle ist allerdings rätselhaft. "Der Explosionsmechanismus, die immense Energiemenge und auch ihre Quelle bleiben geheimnisumwoben. Alle bekannten Theorien stoßen an ihre Grenzen", erklärt er in einer Mitteilung der im US-Bundesstaat Kalifornien beheimateten Kavli-Stiftung.

Gigantisches Magnetfeld?


Wegen der enormen Helligkeit rechnen die Forscher die Rekord-Explosion der Klasse der überhellen Supernovae zu. Sie ging zunächst im Juni 2015 einem automatischen Teleskopsystem ins Netz und wurde dann von Spektraluntersuchungen am Großen Südafrikanischen Teleskop Salt bestätigt. "Als ich die Spektralsignaturen von Salt sah, war ich den Rest der Nacht zu aufgeregt zum Schlafen", berichtet Dong.

Im Jahr 2011 ging der Physik-Nobelpreis an die Astronomen Saul Perlmutter, Adam Riess und Brian Schmid für die Entdeckung der beschleunigten Expansion des Universums durch die Beobachtung des Lichts weit entfernter Supernovae vom Typ Ia. Explosionen dieses Typs leuchten, weil ein extrem kompakter alter Stern - so schwer wie die Sonne, aber nur so klein wie die Erde - explodiert.

Die extreme Supernova war jedoch heller und heißer als vergleichbare Sternexplosionen. Als mögliche Erklärung nennen die Astronomen einen Magnetar im Zentrum der Explosion. Magnetare sind kompakte Sternreste mit einem gigantischen Magnetfeld, das die Explosion erheblich verstärken könnte. Laut den Forschern könnte dieser Effekt das Szenario von ASASSN-15lh aber nicht ausreichend erklären. Sie postulieren, dass auch ein gigantischer Riesenstern mit einer bisher nicht für möglich gehaltenen Masse explodiert sein könnte.

"Überhelle Supernovae kennt man erst seit kurzem, seit etwa 20 Jahren", sagt Wolfgang Baumjohann, Leiter des Grazer Instituts für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften. "Normalerweise finden sie sich in eher dunklen Galaxien mit sehr viel Staub. Diese überhelle Supernova scheint sich aber in einer Galaxie zu befinden, die gar nicht so viel Staub enthält. Möglicherweise muss man die Theorie der Magnetare revidieren", räumt er ein.

Der Ausbruch einer Supernova in der Nähe unseres Sonnensystems könnte übrigens merkliche Auswirkungen auf die Biosphäre der Erde haben. Die Gammastrahlung könnte chemische Reaktionen in der oberen Atmosphäre auslösen, bei denen Stickstoff in Stickoxide umgewandelt wird. Dadurch könnte die Ozonschicht komplett zerstört werden.