Astronomen haben eine Supernova entdeckt, die so weit entfernt ist, dass sie in eine Zeit zurückreicht, als das Kosmos noch sehr jung war, und bieten so einen bisher nie dagewesenen Blick auf die ersten Sterne.
Dank des James-Webb-Weltraumteleskops konnte ein internationales Team diese Sternenexplosion identifizieren, die mit einem im März 2025 entdeckten Gammablitz in Verbindung steht. Dieses Ereignis, das vor etwa 13 Milliarden Jahren stattfand, fällt in die Ära der Reionisation, eine wichtige Phase der Galaxienbildung.
Künstlerische Darstellung einer der hellsten jemals gesehenen Explosionen, genannt Luminous Fast Blue Optical Transient (LFBOT). Sie leuchtet intensiv blau und entwickelt sich rasch, erreicht ihren Höhepunkt innerhalb weniger Tage.
Bildnachweis: NASA, ESA, NSF's NOIRLab, Mark Garlick, Mahdi Zamani Diese Supernova bietet ein einzigartiges Fenster in die ersten Sterngenerationen. Tatsächlich könnten die Bedingungen während der Ära der Reionisation, wie eine geringe Metallizität, das Lebensende massereicher Sterne beeinflussen. Dennoch zeigt diese Entdeckung überraschende Ähnlichkeiten mit jüngeren Explosionen.
Die Beobachtungen mit der Nahinfrarotkamera des JWST, etwa 110 Tage nach dem Gammablitz, ermöglichten es, das Nachglühen der Supernova von dem ihrer Wirtsgalaxie zu trennen. Diese Technik bestätigte das Vorhandensein der Explosion in extremer Entfernung, wie in
Astronomy & Astrophysics detailliert beschrieben.
Interessanterweise zeigt diese uralte Supernova Helligkeits- und spektrale Eigenschaften, die mit SN 1998bw vergleichbar sind, einer lokalen Explosion, die mit einem Gammablitz verbunden ist. Diese Ähnlichkeit deutet darauf hin, dass massereiche Sterne im frühen Universum trotz einer umgebung mit weniger schweren Elementen nicht radikal anders waren.
Folglich zwingt diese Beobachtung dazu, die Sternentwicklung im jungen Universum neu zu überdenken. Sie stellt einen wertvollen Referenzpunkt dar, der zeigt, dass Explosionen ähnlich denen sein konnten, die heute beobachtet werden. Dies eröffnet den Weg zu neuen Fragen über die Gleichförmigkeit kosmischer Phänomene.
Außerdem plant das Team neue Beobachtungen mit dem JWST in ein oder zwei Jahren, wenn das Licht der Supernova verblasst ist. Dieser Ansatz wird es ermöglichen, die Wirtsgalaxie besser zu charakterisieren.
Gammablitze und ihr Zusammenhang mit Supernovae
Gammablitze sind kurze und intensive Emissionen von Gammastrahlung, der energiereichsten Form des elektromagnetischen Spektrums. Sie stammen oft vom Kollaps massereicher Sterne am Ende ihres Lebens, die kolossale Explosionen auslösen. Diese Ereignisse können von wenigen Millisekunden bis zu mehreren Minuten dauern und werden von spezialisierten Satelliten erfasst.
Wenn ein Gammablitz mit einer Supernova verbunden ist, signalisiert er den gewaltsamen Tod eines riesigen Sterns. Die daraus resultierende Supernova setzt eine immense Menge an Energie und chemischen Elementen frei und reichert so den umgebenden Raum an. Diese Verbindung ist wichtig, um zu verstehen, wie massereiche Sterne die Galaxienbildung und die Verteilung von Materie beeinflussen.
Astronomen nutzen diese Zusammenhänge, um die Eigenschaften von Sternen in verschiedenen Epochen zu untersuchen. Durch den Vergleich lokaler Gammablitze mit denen des jungen Universums können sie ableiten, ob sich die Explosionsmechanismen geändert haben. Der jüngste Fund mit dem JWST zeigt, dass diese Prozesse trotz Milliarden von Jahren Unterschied nahezu gleich erscheinen und liefert Hinweise auf die Beständigkeit der physikalischen Gesetze.
Quelle: Astronomy & Astrophysics