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 Internationales Forscherteam deckt grundlegende Eigenschaften des Spin-Seebeck-Effekts auf
29.07.2016 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Weißer Zwerg heizt rotem Zwergstern mit mysteriöser Strahlung mächtig ein
28.07.2016 | ESO Science Outreach Network - Haus der Astronomie

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: Neue Bildgebungsmethode macht Sauerstoffgehalt in Gewebe sichtbar

Wie blickt man in den menschlichen Körper, ohne zu operieren? Die Suche nach neuen Lösungen ist nach wie vor eine wichtige Aufgabe der Medizinforschung. Eine der großen Herausforderungen auf diesem Feld ist es, Sauerstoff in Gewebe sichtbar zu machen. Ein Team um Prof. Vasilis Ntziachristos, Inhaber des Lehrstuhls für Biologische Bildgebung an der Technischen Universität München (TUM) und Direktor des Instituts für Biologische und Medizinische Bildgebung am Helmholtz Zentrum München, hat dazu einen neuen Ansatz entwickelt.

Einen Königsweg, um den Sauerstoffgehalt in Gewebe sichtbar zu machen, schien es bislang nicht zu geben. Viele unterschiedliche Verfahren wurden ausprobiert,...

Im Focus: Wie biologische Vielfalt das Ohr fit macht

Göttinger Hörforschung mit neuen Erkenntnissen: Das Ohr setzt Synapsen mit verschiedenen Eigenschaften ein, um unterschiedlich lauten Schall zu verarbeiten. Forschungsergebnisse veröffentlicht in der Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences“

Der menschliche Hörsinn verarbeitet einen immensen Bereich an Lautstärken. Wie schafft es das Ohr, etwa über eine Million Schalldruck-Variationen zu...

Im Focus: Ultrakompakter Photodetektor

Der Datenverkehr wächst weltweit. Glasfaserkabel transportieren die Informationen mit Lichtgeschwindigkeit über weite Entfernungen. An ihrem Ziel müssen die optischen Signale jedoch in elektrische Signale gewandelt werden, um im Computer verarbeitet zu werden. Forscher am KIT haben einen neuartigen Photodetektor entwickelt, dessen geringer Platzbedarf neue Maßstäbe setzt: Das Bauteil weist eine Grundfläche von weniger als einem Millionstel Quadratmillimeter auf, ohne die Datenübertragungsrate zu beeinträchtigen, wie sie im Fachmagazin Optica nun berichten. (DOI: 10.1364/OPTICA.3.000741)

Die neuentwickelten Photodetektoren, die weltweit kleinsten Photodetektoren für die optische Datenübertragung, eröffnen die Möglichkeit, durch integrierte...

Im Focus: Self-assembling nano inks form conductive and transparent grids during imprint

Transparent electronics devices are present in today’s thin film displays, solar cells, and touchscreens. The future will bring flexible versions of such devices. Their production requires printable materials that are transparent and remain highly conductive even when deformed. Researchers at INM – Leibniz Institute for New Materials have combined a new self-assembling nano ink with an imprint process to create flexible conductive grids with a resolution below one micrometer.

To print the grids, an ink of gold nanowires is applied to a substrate. A structured stamp is pressed on the substrate and forces the ink into a pattern. “The...

Im Focus: Neues Forschungsnetzwerk für Mikrobiomforschung

Mikroben und Viren haben weitreichenden Einfluss auf die Gesundheit von Mensch und Tier. Die neu gegründete "Austrian Microbiome Initiative" (AMICI) fördert die nationale Mikrobiomforschung und vernetzt MedizinerInnen und ForscherInnen verschiedenster Fachrichtungen zur Nutzung von Synergien.

Bakterien, Archaeen, Pilze, Viren – Milliarden von Mikroorganismen leben in Symbiose in und auf Menschen und Tieren. Diese mikroskopisch kleinen Lebewesen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

BAuA lädt zur Konferenz „Arbeiten im Büro der Zukunft“ ein

29.07.2016 | Veranstaltungen

Fachkongress zu additiven Fertigungsverfahren am 14. und 15. September in Aachen

28.07.2016 | Veranstaltungen

Rheumatologen tagen in Frankfurt: Mehr Forschung für Rheuma gefordert

28.07.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forschung gibt Impulse für Innovationen

29.07.2016 | Förderungen Preise

Molekulare Störenfriede statt Antibiotika? Wie Proteine Kommunikation zwischen Bakterien verhindern

29.07.2016 | Biowissenschaften Chemie

Internationales Forscherteam deckt grundlegende Eigenschaften des Spin-Seebeck-Effekts auf

29.07.2016 | Physik Astronomie