Eine helle Supernova in der Nachbargalaxie NGC 240 Poster

Die Explosion eines riesigen Sterns strahlt mit dem Licht von 200 Millionen Sonnen in diesem Bild des NASA Hubble-Weltraumteleskops. Der Pfeil oben rechts zeigt auf die stellare Explosion, eine Supernova genannt. Die Supernova ist in diesem Bild so hell, dass man sie leicht mit einem Vordergrundstern in unserer Milchstraße verwechseln könnte. Und doch liegt diese Supernova, SN 2004dj genannt, weit über unsere Galaxie hinaus. Seine Zuhause liegt am Rande von NGC 2403, einer Galaxie, die 11 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt liegt. Obwohl die Supernova weit von der Erde entfernt ist, ist sie die nächste stellare Explosion, die seit mehr als einem Jahrzehnt entdeckt wurde. Der Stern, der zu SN 2004dj wurde, könnte etwa 15 Mal so massiv wie die Sonne gewesen sein, und nur etwa 14 Millionen Jahre alt. (Massive Sterne leben viel kurzer als die Sonne; sie haben mehr Brennstoff, um durch nukleare Fusion zu "verbrennen", aber sie nutzen es unverhältnismäßig schneller.) Ein Astronomenteam unter der Leitung von Jesus Maiz vom Weltraumteleskop Science Institute entdeckte, dass die Supernova Teil eines kompakten Sternenclusters war, bekannt als Sandage 96, dessen Gesamtmasse etwa 24.000 Mal so groß wie die Masse beträgt Sonne. Viele solcher Cluster - die blauen Regionen - sowie lockerere Assoziationen von gewaltigen Sternen, können auf diesem Bild gesehen werden. Die große Anzahl von riesigen Sternen in NGC 2403 führt zu einer hohen Supernova Rate. Zwei weitere Supernovae wurden in dieser Galaxie während des letzten halben Jahrhunderts gesehen. Das Herzstück von NGC 2403 ist die leuchtende Region im unteren links Bereich. In der Region verteilt sind rosa Bereiche der Sterngeburt. Die unzähligen blauen Sterne, die im Hubble-Bild zu sehen sind, gehören zu NGC 2403, aber die Handvoll sehr heller Sterne im Bild gehören zu unserer eigenen Milchstraße und sind nur wenige hundert bis ein paar tausend Lichtjahre entfernt. Dieses Bild wurde am 17. August aufgenommen, zwei Wochen nachdem ein Amateurastronom die Supernova entdeckt hatte. Der japanische Amateur-Astronom Koichi Itagaki entdeckte die Supernova am 31. Juli 2004 mit einem kleinen Teleskop. Weitere Beobachtungen zeigten bald, dass es sich um eine "Supernova Typ II" handelt, die aus der Explosion eines massiven, wasserstoffreichen Sterns am Ende seines Lebens resultiert. Die Katastrophe ereignete sich wahrscheinlich, als der aus Eisen bestehende zentrale Kern des Sterns plötzlich zusammenbrach, um ein extrem dichtes Objekt namens Neutronenstern zu bilden. Die umgebenden Gasschichten sprangen den Neutronenstern ab und gewannen auch Energie aus der Flut geistreicher "Neutrinos" (winzige, fast nicht interagierende Partikel), die möglicherweise freigesetzt wurden, wodurch diese Schichten gewaltsam ausgelöscht wurden. Diese Explosion wirft schwere chemische Elemente aus, die durch nukleare Reaktionen innerhalb des Sterns in den Kosmos gelangen. Wie andere Supernovae Typ II liefert dieser explodierende Stern den Rohstoff für zukünftige Generationen von Sternen und Planeten. Elemente auf der Erde wie Sauerstoff, Kalzium, Eisen und Gold stammen vor langer Zeit aus explodierenden Sternen wie diesem. Die Astronomen werden SN 2004dj in den nächsten Jahren weiter studieren, da er langsam aus dem Blickfeld gerät, um ein besseres Verständnis dafür zu gewinnen, wie bestimmte Arten von Sternen explodieren und welche chemischen Elemente sie in den Weltraum werfen. Dieses Farbkomposit-Foto wurde durch die Kombination von Bildern durch mehrere Filter, die mit der Wide Field Camera der Advanced Camera for Surveys aufgenommen wurden, gewonnen. Die Farben im Bild heben wichtige Merkmale in der Galaxie hervor. Heiße, junge Sterne sind blau. Ältere Sterne und dichte Staubspuren in der Nähe des Herzens der Galaxie sind rot. Die wasserstoffreichen, sternenbildenden Regionen sind rosa. Die dichte Konzentration älterer Sterne in der zentralen Wölbung der Galaxie ist gelb. Neben dem hier gezeigten Sichtlicht-Bild werden ultraviolette Bilder und Spektren mit Hubbles Advanced Camera for Surveys erzeugt. Astronomen benutzen auch Erdfernrohre, um die Supernova zu untersuchen.