Anstieg und Abfall einer Supernova

Ein ungewöhnliches neues Video zeigt den schnellen Helligkeitsanstieg und das langsamere Verblassen einer Supernovaexplosion in der Galaxie NGC 1365. Die Supernova mit der Bezeichnung SN 2012fr wurde am 27. Oktober 2012 vom französischen Astronomen Alain Klotz entdeckt. Die Aufnahmen wurden mit dem kleinen Roboterteleskop TAROT gemacht, das sich am La-Silla-Observatorium der ESO in Chile befindet, und wurden zu diesem einzigartigen Video zusammengestellt.

Supernovae sind das Ergebnis der Explosion und dem katastrophalen Tod bestimmter Typen von Sternen. Sie werden so hell, dass sie die Leuchtkraft ihrer Heimatgalaxie für mehrere Wochen überstrahlen können, bevor sie langsam aus der Sicht verschwinden.

Die Supernova 2012fr [1] wurde am Nachmittag des 27. Oktobers 2012 von Alain Klotz entdeckt. Er war damit beschäftigt, die Helligkeit eines schwachen variablen Sterns auf einem Bild des robotischen Teleskops TAROT (Télescope à Action Rapide pour les Objets Transitoires) am La-Silla-Observatorium der ESO zu messen, als er ein neues Objekt bemerkte, das auf einem Bild nicht vorhanden war, das drei Tage vorher aufgenommen wurde. Nach weltweiter Überprüfung mit Teleskopen und durch Astronomen wurde das Objekt als eine Supernova vom Typ Ia bestätigt.

Einige Sterne werden von einem zweiten Stern begleitet, beide kreisen um das gemeinsame Schwerkraftzentrum. In einigen Fällen ist einer von ihnen ein alter Weißer Zwerg, der seinem Begleiter Materie stiehlt. An einem bestimmten Punkt hat der Weiße Zwerg so viel Materie angesammelt, dass er instabil wird und explodiert. Dies bezeichnet man als Typ Ia-Supernova.

Diese Art von Supernova ist sehr wichtig, da sie den verlässlichsten Weg bietet, die Abstände von sehr weit entfernten Galaxien zu bestimmen. Bei Entfernungen über die Lokale Gruppe von Galaxien hinaus müssen Astronomen sehr helle Objekte mit vorhersagbaren Eigenschaften finden, die als Entfernungsmaß nutzbar sind, um bei der Kartierung der Expansionsgeschichte des Universums nützlich zu sein. Typ Ia-Supernovae sind dafür ideal geeignet, da ihr Helligkeitsanstieg und -abfall fast für jede Explosion vergleichbar ist. Messungen der Entfernungen zu Typ Ia-Supernovae führten zur Entdeckung der beschleunigten Explosion des Universums, für diese Arbeit wurde  im Jahr 2011 der Nobelpreis für Physik verliehen.

Die Heimatgalaxie der Supernova ist NGC 1365 (siehe auch potw1037a), eine elegant aussehende Balkenspiralgalaxie, die etwa 60 Millionen Lichtjahre entfernt in Richtung des Sternbild Fornax (der chemische Ofen) liegt. Mit einem Durchmesser von ungefähr 200.000 Lichtjahren hebt sie sich von den anderen Galaxien im Fornaxhaufen deutlich heraus. Ein riesiger, gerader Balken läuft durch die Galaxie und enthält den Kern in ihrem Zentrum. Die neue Supernova ist leicht gerade oberhalb des Kerns zu finden, etwa in der Mitte des Bildes.

Astronomen haben im Jahr 2012 etwa 200 neue Supernovae entdeckt, von denen SN 2012fr die hellste ist. Die Supernova wurde erstmals am 27. Oktober 2012 beobachtet, als sie noch sehr schwach war und sie erreichte ihr Helligkeitsmaximum am 11. November 2012 [2]. Sie konnte dann als ein schwacher Stern schon mit einem mittelgroßen Amateurteleskop beobachtet werden. Das Video wurde aus Serie von Einzelaufnahmen von der Galaxie erzeugt, die über drei Monate hinweg aufgenommen wurden: von der Entdeckung im Oktober bis Mitte Januar 2013.

TAROT ist ein optisches 25-Zentimeter-Roboterteleskop mit der Möglichkeit sehr schneller Positionierung, so dass eine Beobachtung innerhalb einer Sekunde starten kann. Es wurde im Jahr 2006 am La-Silla-Observatorium zur Detektion von Gammastrahlungsausbrüchen installiert. Die Bilder, die SN 2012fr sichtbar gemacht haben, wurden mit Blau-, Grün- und Rotfiltern aufgenommen.

Endnoten

[1] Supernovae werden anhand ihres Entdeckungsjahrs und in der Reihenfolge ihrer Entdeckungen anhand der Buchstaben des Alphabets indiziert. Die Tatsache, dass die Supernova durch ein französisches Team entdeckt wurde und durch die Buchstaben „fr“ indiziert wird, ist purer Zufall.

[2] Zu dieser Zeit lag die Helligkeit bei Magnitude 11,2. Das ist etwa 200mal schwächer, als dass sie noch mit dem unbewaffneten Auge in einer klaren und dunklen Nacht beobachtet werden könnte. Wenn die Supernova zum Zeitpunkt ihrer größten Helligkeit in derselben Entfernung wie die Sonne vom Beobachter gestanden hätte, wäre die Supernova etwa 300 Millionen heller als die Sonne gewesen.  

Links

• Video: TAROT entdeckt eine helle Supernova in NGC 1365
• Video: TAROT entdeckt eine helle Supernova in NGC 1365 (gekürzt)

Kontaktinformationen

Alain Klotz
Institut de Recherche en Astrophysique et Planetologie
Toulouse, Frankreich
Tel: +33 05 61 55 66 66
E-Mail: alain.klotz@irap.omp.eu

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT & Survey Telescopes Press Officer
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