Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kosmische Kollision in unserer Galaxis

21.01.2013
Astrophysiker der Universität Jena klären Ursache kosmischer Strahlung aus dem Jahr 774/5 auf
Es ist das Ergebnis einer gewaltigen kosmischen Explosion: wenn zwei extrem kompakte Himmelskörper miteinander verschmelzen, wird blitzartig eine riesige Menge Energie freigesetzt. Ein kurzer Gammastrahlenblitz (engl.: Gamma Ray Burst) entsteht, dessen Strahlung durch das All rast. Solche Blitze lassen sich auch noch in vielen tausend Lichtjahren Entfernung von der Erde aus beobachten.

Während die bisher registrierten Gammablitze jedoch stets auf sehr weit entfernte Ereignisse im Weltall zurückgehen, haben Wissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität Jena jetzt erstmals Hinweise auf einen kurzen Gammastrahlenblitz aus unserer Galaxis gefunden – in kosmischen Dimensionen also direkt vor unserer Haustür. Darüber berichten die Jenaer Astrophysiker in dieser Woche im angesehenen Fachmagazin „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“. Prof. Dr. Ralph Neuhäuser und sein Mitarbeiter Dr. Valeri Hambaryan vom Astrophysikalischen Institut der Uni Jena liefern in ihrer heute (21. Januar) veröffentlichten Arbeit die erste plausible Erklärung für ein Ereignis, das vor mehr als 1.200 Jahren unseren Planeten erschütterte.

Dessen Spuren reichen zurück bis ins frühe Mittelalter der Jahre 774 und 775: Während Karl der Große das Langobardenreich in Nord- und Mittelitalien erobert und sich zum König der Langobarden krönen lässt; während er Krieg gegen die Sachsen führt und Leo IV. neuer Kaiser des Byzantinischen Reiches wird; genau in dieser Zeit erreichte die Erde die Strahlung einer gigantischen Sternenkollision. Die Folge: ein Schauer kosmischer Strahlung sorgte für einen bisher nie beobachteten Anstieg des radioaktiven Kohlenstoffs „14C“ und des Beryllium-Isotops „10Be“ in der Erdatmosphäre.

„Wir gehen davon aus, dass es damals in 3.000 bis 12.000 Lichtjahren Entfernung einen kurzen Gammablitz gegeben hat“, erläutert Prof. Neuhäuser, „wahrscheinlich durch die Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher, Neutronensterne oder Weißer Zwerge.“ Diese nur höchstens zwei Sekunden andauernde Explosion setzte so viel Energie frei, dass davon in der Erdatmosphäre noch etwa die Energiemenge von 14.000 Hiroshima-Atombomben ankam, verdeutlicht der Inhaber des Jenaer Lehrstuhls für Astrophysik. Ob die Menschen das damals überhaupt bemerkt haben, sei allerdings fraglich. Fest steht für die Forscher jedoch: „Würde sich ein solches Ereignis heute wiederholen, so wären die Folgen spürbar“, sagt Dr. Hambaryan. Zwar seien Mensch und Natur durch die Atmosphäre vom Großteil der kosmischen Strahlung geschützt, nicht aber die zahlreichen Satelliten, die die Erde umkreisen. Die würden möglicherweise ausfallen oder beschädigt werden. Allerdings, so beruhigen die Forscher, seien solche Ereignisse sehr selten – im Mittel komme es nur einmal in Tausenden bis Zehntausenden von Jahren vor.

Dem Gammablitz auf die Spur kamen die Forscher im Sommer 2012 als japanische Wissenschaftler in rund 3.000 Jahre alten Zedern einen sprunghaften Anstieg des radioaktiven Kohlenstoff-Isotops „14C“ ausgemacht hatten. „Die Jahresringe der Bäume erlauben eine sehr präzise Datierung dieses Anstiegs auf das Jahr 774 oder 775“, sagt Prof. Neuhäuser. Parallel ließ sich aus Bohrkernen aus dem antarktischen Eis ablesen, dass im selben Zeitraum ebenfalls sehr große Mengen „10Be“ in der Erdatmosphäre entstanden und eingelagert wurden.

Seither rätselten die Forscher weltweit über die Ursachen des Anstiegs der radioaktiven Isotope. „Sowohl die normale Sonnenaktivität als auch eine Supernova scheiden als mögliche Ursachen aus“, erklärt Neuhäuser. Die Astrophysiker der Uni Jena haben daher die Möglichkeit eines kurzen Gammablitzes als Quelle der kosmischen Strahlung geprüft und fanden ihre Vermutung bestätigt. „Sowohl die Energie als auch das Spektrum der Strahlung, die damals die Atmosphäre traf, lassen sich mit einem kurzen Gammablitz sehr genau erklären“, so Neuhäuser. Ein letzter Beweis stehe allerdings noch aus: die Entdeckung der „Überreste“ der kosmischen Kollision. Wenn es tatsächlich einen kurzen Gammablitz gegeben hat, so muss dabei entweder ein neuer massereicher Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch entstanden sein.

Original-Publikation:
V. V. Hambaryan, R. Neuhäuser: A galactic short gamma-ray burst as cause for the 14C peak in AD 774/5, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 2013, http://mnras.oxfordjournals.org/content/early/2013/01/08/mnras.sts378.full

Kontakt:
Prof. Dr. Ralph Neuhäuser
Astrophysikalisches Institut und Universitätssternwarte
Friedrich-Schiller-Universität Jena
Schillergässchen 2, 07745 Jena
Tel.: 03641 / 947500
E-Mail: rne[at]astro.uni-jena.de

Dr. Ute Schönfelder | idw
Weitere Informationen:
http://www.astro.uni-jena.de/
http://mnras.oxfordjournals.org/content/early/2013/01/08/mnras.sts378.full

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht University of Queensland: In weniger als 2 Stunden ans andere Ende der Welt reisen
25.05.2016 | Australisch-Neuseeländischer Hochschulverbund / Institut Ranke-Heinemann

nachricht Neuartige Terahertz-Quelle: kompakt und kostensparend
24.05.2016 | Forschungszentrum Jülich

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Tiroler Technologie zur Abwasserreinigung weltweit erfolgreich

Auf biologischem Weg und mit geringem Energieeinsatz wandelt ein an der Universität Innsbruck entwickeltes Verfahren in Kläranlagen anfallende Stickstoffverbindungen in unschädlichen Luftstickstoff um. Diese innovative Technologie wurde nun gemeinsam mit dem US-Wasserdienstleister DC Water weiterentwickelt und vermarktet. Für die Kläranlage von Washington DC wird die bisher größte DEMON®-Anlage errichtet.

Das DEMON®-Verfahren wurde bereits vor elf Jahren entwickelt und von der Universität Innsbruck zum Patent angemeldet. Inzwischen wird die Technologie in rund...

Im Focus: Worldwide Success of Tyrolean Wastewater Treatment Technology

A biological and energy-efficient process, developed and patented by the University of Innsbruck, converts nitrogen compounds in wastewater treatment facilities into harmless atmospheric nitrogen gas. This innovative technology is now being refined and marketed jointly with the United States’ DC Water and Sewer Authority (DC Water). The largest DEMON®-system in a wastewater treatment plant is currently being built in Washington, DC.

The DEMON®-system was developed and patented by the University of Innsbruck 11 years ago. Today this successful technology has been implemented in about 70...

Im Focus: Optische Uhren können die Sekunde machen

Eine Neudefinition der Einheit Sekunde auf der Basis von optischen Uhren wird realistisch

Genauer sind sie jetzt schon, aber noch nicht so zuverlässig. Daher haben optische Uhren, die schon einige Jahre lang als die Uhren der Zukunft gelten, die...

Im Focus: Computational High-Throughput-Screening findet neue Hartmagnete die weniger Seltene Erden enthalten

Für Zukunftstechnologien wie Elektromobilität und erneuerbare Energien ist der Einsatz von starken Dauermagneten von großer Bedeutung. Für deren Herstellung werden Seltene Erden benötigt. Dem Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg ist es nun gelungen, mit einem selbst entwickelten Simulationsverfahren auf Basis eines High-Throughput-Screening (HTS) vielversprechende Materialansätze für neue Dauermagnete zu identifizieren. Das Team verbesserte damit die magnetischen Eigenschaften und ersetzte gleichzeitig Seltene Erden durch Elemente, die weniger teuer und zuverlässig verfügbar sind. Die Ergebnisse wurden im Online-Fachmagazin »Scientific Reports« publiziert.

Ausgangspunkt des Projekts der IWM-Forscher Wolfgang Körner, Georg Krugel und Christian Elsässer war eine Neodym-Eisen-Stickstoff-Verbindung, die auf einem...

Im Focus: University of Queensland: In weniger als 2 Stunden ans andere Ende der Welt reisen

Ein internationales Forschungsteam, darunter Wissenschaftler der University of Queensland, hat im Süden Australiens einen erfolgreichen Hyperschallgeschwindigkeitstestflug absolviert und damit futuristische Reisemöglichkeiten greifbarer gemacht.

Flugreisen von London nach Sydney in unter zwei Stunden werden, dank des HiFiRE Programms, immer realistischer. Im Rahmen dieses Projekts werden in den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie sieht die Schifffahrt der Zukunft aus? - IAME-Jahreskonferenz in Hamburg

27.05.2016 | Veranstaltungen

Technologische Potenziale der Multiparameteranalytik

27.05.2016 | Veranstaltungen

Umweltbeobachtung in nah und fern

27.05.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Stressoren erkennen, Belastungen reduzieren, Fachwissen erlangen

27.05.2016 | Seminare Workshops

HDT SOMMERAKADEMIE 2016

27.05.2016 | Seminare Workshops

11 Millionen Euro für die Erforschung von Magnetfeldsensoren für die medizinische Diagnostik

27.05.2016 | Förderungen Preise