Wenn ein Stern stirbt: Supernova erstmals direkt im Detail beobachtet

Astronomen haben erstmals die allerersten Momente einer Super­nova in bislang unerreichter Detailtiefe dokumentiert - und dabei eine überraschende Entdeckung gemacht: Die Explosion des Sterns zeigte nicht die erwartete kugelförmige Gestalt.

Tod mit nur 25 Millionen Jahren

Das internationale Forschungsteam nutzte für seine Beobachtungen das Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) in Chile. Ziel war ein Stern in der Galaxie NGC 3621, rund 22 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Wasserschlange (Hydra). Der kollabierte Himmelskörper besaß etwa das 15-Fache der Sonnenmasse und war ein sogenannter roter Überriese, der nur rund 25 Millionen Jahre alt wurde, bevor er in einem spektakulären Feuerball verging.

Entdeckt wurde die Explosion bereits am 10. April 2024, kurz nachdem der chinesische Astrophysiker Yi Yang von der Tsinghua-Universität in San Francisco gelandet war. Innerhalb weniger Stunden beantragte er Beobachtungszeit am VLT und erhielt sie. So gelang es dem Team, die Supernova bereits 26 Stunden nach ihrer Entdeckung zu beobachten, also nur knapp 29 Stunden nach dem Durchbruch des Materials aus dem Sterninneren an die Oberfläche.


Die Messungen zeigten, dass der sterbende Stern von einer dichten Scheibe aus Gas und Staub umgeben war. Als die Explosion einsetzte, stieß sie Materie bevorzugt entlang der Pole des Sterns aus und nicht gleichmäßig in alle Richtungen, wie man bisher annahm. Dadurch nahm die expandierende Hülle eine längliche, olivenförmige Struktur an. Dieses ungewöhnliche Muster widerspricht bisherigen Modellen, die Supernovae meist als symmetrische, kugelförmige Ereignisse beschreiben.

Wichtige Hinweise

"Die Geometrie einer Supernova verrät uns entscheidende Details über die physikalischen Prozesse, die zu ihrer Entstehung führen", erklärte Yang, Hauptautor des im Fachjournal Science Advances veröffentlichten Papers. Besonders spannend sei, dass die Beobachtungen einige gängige theoretische Ansätze infrage stellen.

Beim Tod eines Sterns dieser Größe kollabiert dessen Kern, sobald der Wasserstoffvorrat für die Kernfusion erschöpft ist. Die einsetzende Schockwelle schleudert Materie ins All, während im Inneren ein extrem dichter Neutronenstern zurückbleibt. Die neue Beobachtung erlaubt nun erstmals einen Blick in genau jene kurze Übergangsphase, in der der Schock die Oberfläche durchbricht - ein flüchtiger, aber aufschlussreicher Moment im dramatischen Ende eines Sternenlebens.
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