"Das Leben existiert aufgrund von Supernovae", sagte Steve Howell, Projektwissenschaftler für die Kepler- und K2-Missionen der NASA am Ames Research Center der NASA. „Alle schweren Elemente im Universum stammen von Supernova-Explosionen. Zum Beispiel stammte alles Silber, Nickel und Kupfer auf der Erde und sogar in unserem Körper aus den explosiven Todeskämpfen der Sterne. “
Ein Blick auf eine Supernova-Explosion ist daher für Astronomen von großem Interesse. Es ist eine Gelegenheit, die Entstehung und Verbreitung der lebensfördernden Elemente selbst zu untersuchen. Ein besseres Verständnis der Supernovae führt zu einem besseren Verständnis der Ursprünge des Lebens.
Sterne sind Balanceakte. Sie sind ein Kampf zwischen dem Expansionsdruck, der durch die Verschmelzung des Sterns entsteht, und dem Gravitationsdrang zum Zusammenbruch, der durch ihre eigene enorme Masse verursacht wird. Wenn dem Kern eines Sterns der Treibstoff ausgeht, fällt der Stern in sich zusammen. Dann gibt es eine massive Explosion, die wir Supernova nennen. Und nur sehr große Sterne können zu Supernovae werden.
Die brillanten Blitze, die Supernovae begleiten, werden als Schockausbrüche bezeichnet. Diese Ereignisse dauern nur etwa 20 Minuten, eine infinitesimale Zeitspanne für ein Objekt, das Milliarden von Jahren leuchten kann. Als Kepler 2011 zwei dieser Ereignisse festhielt, war dies mehr als nur Glück.
Peter Garnavich ist Professor für Astrophysik an der Universität Notre Dame. Er leitete ein internationales Team, das das Licht von 500 Galaxien analysierte, das Kepler über einen Zeitraum von 3 Jahren alle 30 Minuten einfing. Sie suchten ungefähr 50 Billionen Sterne und versuchten, einen zu fangen, als dieser als Supernova starb. Nur ein Bruchteil der Sterne ist groß genug, um als Supernovae zu explodieren, daher wurde die Arbeit des Teams für sie ausgeschnitten.
"Um etwas zu sehen, das in Zeiträumen von Minuten passiert, wie einen Schockausbruch, möchte man eine Kamera, die den Himmel kontinuierlich überwacht", sagte Garnavich. "Du weißt nicht, wann eine Supernova losgehen wird, und Keplers Wachsamkeit erlaubte uns, Zeuge zu sein, als die Explosion begann."
Im Jahr 2011 fing Kepler zwei gigantische Stars, als sie ihren Supernova-Tod starben. Die beiden roten Superriesen, KSN 2011a und KSN 2011d genannt, waren 300-mal und 500-mal so groß wie unsere Sonne. 2011a war 700 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und 2011d war 1,2 Milliarden Lichtjahre entfernt.
Der faszinierende Teil der beiden Supernovae ist der Unterschied zwischen ihnen; einer hatte einen sichtbaren Schockausbruch und einer nicht. Dies war rätselhaft, da sich beide Supernovae in anderer Hinsicht ähnlich verhielten, wie es die Theorie vorhergesagt hatte. Das Team glaubt, dass der kleinere der beiden, KSN 2011a, möglicherweise von genug Gas umgeben war, um den Schockausbruch zu maskieren.
Das Kepler-Raumschiff ist bekannt für die Suche und Entdeckung extrasolarer Planeten. Als jedoch 2013 einige Komponenten an Bord von Kepler ausfielen, wurde die Mission als K2-Mission neu besetzt. "Während Kepler die Tür aufbrach, als er die Entwicklung dieser spektakulären Ereignisse beobachtete, wird K2 sie weit öffnen und Dutzende weiterer Supernovae beobachten", sagte Tom Barclay, leitender Wissenschaftler und Direktor des Kepler- und K2-Gastbeobachterbüros in Ames. "Diese Ergebnisse sind eine verlockende Präambel für das, was von K2 kommt!"
(Für einen brillanten und detaillierten Blick auf den Lebenszyklus von Sternen empfehle ich "Das Leben und der Tod von Sternen" von Kenneth R. Lang.)
