Bildnachweis: NASA
Berto Monard, ein Amateurastronom aus Südafrika, hatte das Glück, das Nachleuchten eines starken Gammastrahlenausbruchs zu erkennen, der professionelle Astronomen zum Ziel schlug. Er war in der Lage, der Astronomie einen genauen Ort zur Verfügung zu stellen, damit sie Tage oder Wochen später nachverfolgen können, um festzustellen, was die Explosion tatsächlich verursacht hat.
Berto Monard aus Südafrika ist mit einem 12-Zoll-Teleskop, einem Computer und einem E-Mail-Alarm der NASA der erste Amateurastronom, der ein Nachleuchten eines Gammastrahlenausbruchs entdeckt hat, der stärksten Explosion, die im Universum bekannt ist.
Die Entdeckung zeigt, wie einfach es ist, das Burst-Alarmsystem der NASA zu nutzen, und wie wichtig Astronomie-Enthusiasten für das Verständnis flüchtiger und zufälliger Ereignisse wie Sternexplosionen und Gammastrahlen-Bursts sind.
Dieser 40 Sekunden lange Ausbruch wurde am 25. Juli vom High-Energy Transient Explorer (HETE) der NASA entdeckt. Monards Positionierung des anhaltenden Nachglühens und damit der Ortung des Ausbruchs ist einer präzisen Nachuntersuchung gewichen, eine Gelegenheit, die sehr gut ist könnte übersehen worden sein: Zum Zeitpunkt des Ausbruchs nahmen Tausende von professionellen Astronomen an der Konferenz der Internationalen Astronomischen Union in Sydney, Australien, weit weg von ihren Observatorien teil.
"Ich habe eine Vielzahl von Sternen und Galaxien und sogar Supernovae gesehen, aber dieses Nachleuchten von Gammastrahlen gehört zu den ältesten Lichtern, die jemals mein Teleskop zierten", sagte Monard. "Die Explosion, die dies verursacht hat, ereignete sich wahrscheinlich vor Milliarden von Jahren, bevor die Erde gebildet wurde."
Gammastrahlenausbrüche, von denen viele jetzt massive Lichtexplosionen in Milliarden von Lichtjahren Entfernung zu sein scheinen, dauern nur einige Millisekunden bis über eine Minute. Die schnelle Identifizierung eines Nachglühens, das bei energiearmen Lichtquellen wie Röntgenstrahlen und optischen Lichtstunden Stunden bis Tage dauern kann, ist entscheidend, um die Explosion zusammenzusetzen, die den Ausbruch verursacht hat.
Monard informierte die Profis innerhalb von sieben Stunden nach der HETE-Erkennung über den Burst-Ort. Das Interplanetary Network (IPN), bestehend aus sechs umlaufenden Gammastrahlendetektoren, bestätigte den Ort kurz danach.
Aufgrund der Natur des Gammastrahlenlichts, das nicht wie optisches Licht fokussiert werden kann, lokalisiert HETE Bursts nur innerhalb weniger Bogenminuten. (Eine Bogenminute hat etwa die Größe eines Nadelöhrs, das auf Armlänge gehalten wird.) Die meisten Gammastrahlen sind außerordentlich weit entfernt, sodass unzählige Sterne und Galaxien diesen winzigen Kreis füllen. Ohne die sofortige Lokalisierung eines hellen und verblassenden Nachglühens haben Wissenschaftler große Schwierigkeiten, den Gammastrahlenausbruch zu lokalisieren
Ort Tage oder Wochen später.
Die Untersuchung von Gammastrahlen-Bursts (und die zunehmende Erleichterung der Teilnahme von Amateuren) beruht auf zwei Neuerungen: schnelleren Burst-Detektoren wie HETE und einem nahezu sofort verfügbaren Informationsweiterleitungssystem namens Gamma-Ray Burst Coordinates Network (GCN), das sich bei der NASA befindet Goddard Raumfahrtzentrum in Greenbelt, Md.
Das typische Muster folgt: HETE erkennt einen Burst und leitet innerhalb weniger Sekunden bis etwa einer Minute einen Ort an das GCN weiter. Das automatisierte GCN benachrichtigt Wissenschaftler und Amateurastronomen weltweit sofort per E-Mail, Pager und über eine Website über das Burst-Ereignis.
Monard ist Mitglied der American Association of Variable Star Observers (AAVSO). Diese Organisation betreibt das AAVSO International High Energy Network, das als Verbindung zwischen der Amateur- und der Berufsgemeinschaft fungiert. Monard verwendete im Wesentlichen GCN-Informationen, die über das AAVSO und andere Netzwerkgruppen übertragen wurden, und drehte sein Teleskop auf den von HETE bestimmten Ort.
"In den letzten zwei Jahren hat HETE die Tür für schnelle Folgestudien durch professionelle Astronomen weit geöffnet", sagte George Ricker, Principal Investigator von HETE am MIT. "Jetzt, mit GRB030725, springt die weltweite Gemeinschaft engagierter und erfahrener Amateurastronomen, die durch die AAVSO koordiniert wird, durch diese Tür, um sich dem Spaß anzuschließen."
Monard, ein in Südafrika lebender belgischer Staatsbürger, hat im Rahmen seiner Teilnahme am weltweiten Netzwerk des Center for Backyard Astrophysics und am Variable Star Network weitere Entdeckungen gemacht, darunter zehn Supernovae und mehrere Ausbrüche von Neutronensternsystemen.
Die 1911 gegründete AAVSO ist eine gemeinnützige wissenschaftliche Organisation mit Mitgliedern in 46 Ländern. Es koordiniert, kompiliert, digitalisiert und verbreitet Beobachtungen an Sternen, deren Helligkeit sich ändert (variable Sterne), an Forscher und Pädagogen weltweit. Das International High Energy Network wurde in Zusammenarbeit mit der NASA gegründet.
HETE wurde vom Massachusetts Institute of Technology im Rahmen des Explorer-Programms der NASA gebaut. HETE ist eine Zusammenarbeit zwischen der NASA, dem MIT und dem Los Alamos National Laboratory. Frankreichs Centre National d'Etudes Spatiales, Centre d'Etude Spatiale des Rayonnements und Ecole Nationale Superieure de l'Aeronautique et de l'Espace; und Japans Institut für physikalische und chemische Forschung (RIKEN). Das Wissenschaftsteam besteht aus Mitgliedern der University of California (Berkeley und Santa Cruz) und der University of Chicago sowie aus Brasilien, Indien und Italien.
