{"id":21942,"date":"2014-07-18T08:00:49","date_gmt":"2014-07-18T06:00:49","guid":{"rendered":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2014\/07\/18\/staubexplosion-supernovae-produzieren-groessere-staubkoerner-als-erwartet\/"},"modified":"2025-05-14T16:14:52","modified_gmt":"2025-05-14T14:14:52","slug":"staubexplosion-supernovae-produzieren-groessere-staubkoerner-als-erwartet","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2014\/07\/18\/staubexplosion-supernovae-produzieren-groessere-staubkoerner-als-erwartet\/","title":{"rendered":"Staubexplosion: Supernovae produzieren gr\u00f6\u00dfere Staubk\u00f6rner als erwartet"},"content":{"rendered":"

Staub ist eine nervige Angelegenheit. Zumindest hier bei uns auf der Erde. St\u00e4ndig muss man den Kram wegwischen oder aufsaugen, sonst wachsen die Staubflusen immer weiter. Im Weltall ist das nicht anders. Auch da gibt es Staub. Und auch da k\u00f6nnen die K\u00f6rner wachsen. Die Sache ist nur nicht ganz so einfach wie auf der Erde. Und nicht ganz so nervig, sondern sehr interessant!<\/p>\n

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Wir wissen, dass es in den Galaxien jede Menge Staub zwischen den Sternen gibt. Ich habe \u00fcber das ganze Material zwischen den Sternen erst k\u00fcrzlich gesprochen<\/a>. Den Staub haben wir schon seit langer Zeit beobachtet, vermessen und analysiert. Aber wie genau er entsteht ist immer noch nicht ganz gekl\u00e4rt. Wir wissen, das Supernova-Explosionen etwas damit zu tun haben. Denn ohne die g\u00e4be es im Weltall gar nichts, abgesehen von Wasserstoff und Helium. All die anderen Elemente, also auch all das, aus dem der Staub entsteht, wurde ja erst im Inneren der ersten Sterne durch die Kernfusion leichter Elemente erzeugt und dann bei den gro\u00dfen Sternexplosionen im Rest des Weltalls verteilt. So wie alles andere muss also auch der Staub (der haupts\u00e4chlich aus Silizium- und Kohlenstoffk\u00f6rnern besteht) von den Supernovae kommen. Aber wie genau das abl\u00e4uft ist immer noch Gegenstand aktueller Forschung. Christa Gall von der Universit\u00e4t Aarhus und ihre Kollegen sind dabei nun einen entscheidenden Schritt vorw\u00e4rts gekommen.<\/p>\n

Sie haben das Very Large Telescope (VLT) der Europ\u00e4ischen S\u00fcdsternwarte genutzt, um die Supernova SN2010jl zu beobachten („Rapid formation of large dust grains in the luminous supernova SN 2010jl“<\/a>). Die ist nicht neu, sondern wurde schon im Jahr 2010 entdeckt. In den vergangenen Jahren haben Gall und ihre Kollegen nun zehn Mal nachgesehen, wie sich die Supernova ver\u00e4ndert hat. So eine Explosion ist ja von Natur ist nicht statisch. Dort wird mit gewaltiger Geschwindigkeit Staub und Gas ins All hinaus geschleudert und das uns das alles so langsam vorkommt liegt nur daran, dass wir die Sache aus so gro\u00dfer Entfernung betrachten. Die Supernova fand in der Zwerggalaxie UGC 5189A statt, die ca. 160 Millionen Lichtjahre weit weg ist. So sieht sie aus:<\/p>\n

\"Bild:<\/a>
Bild: ESA, Hubble, NASA<\/a><\/figcaption><\/figure>\n

Diese Explosionen haben Gall et al. nun im sichtbaren und im infraroten Licht vermessen und dabei einerseits nachgesehen, wie viel des normalen Lichts vom Staub blockiert wird. Andererseits konnten sie auch beobachten, wie viel Infrarotstrahlung vom aufgeheizten Staub abgegeben wird. Sie hatten also zwei Methoden, um damit festzustellen, wie viel Staub sich in der Explosion befindet und wie sich die Menge im Laufe der Zeit ver\u00e4ndert. Eine der bisherigen Fragen war ja, wie Staubk\u00f6rner so eine Supernova \u00fcberhaupt \u00fcberstehen k\u00f6nnen und warum sie von ihr nicht komplett zerst\u00f6rt werden. Die Antwort, die Gall und ihre Kollegen gefunden haben, ist eigentlich simpel: Die Staubk\u00f6rner sind gr\u00f6\u00dfer, als man dachte!<\/p>\n

Dieses Bild zeigt die Ergebnisse. Auf der x-Achse ist die maximale Gr\u00f6\u00dfe der beobachteten Staubk\u00f6rner aufgetragen. Der Parameter auf der y-Achse beschreibt die Gr\u00f6\u00dfenverteilung aller Staubk\u00f6rner. Die farbigen Bereiche zeigen an, in welchem Bereich sich Eigenschaften des Supernova-Staubs befinden m\u00fcssen wobei die Farben die Wahrscheinlichkeit angeben, mit der die Ergebnisse stimmen. Aber man erkennt auf jeden Fall, dass die maximale Gr\u00f6\u00dfe der Staubk\u00f6rner gr\u00f6\u00dfer als 0,5 Mikrometer ist und damit gr\u00f6\u00dfer als der typische Staub in der Milchstra\u00dfe (markiert durch das blaue Dreieck):<\/p>\n

\"Bild:<\/a>
Bild: Gall et al, 2014<\/a><\/figcaption><\/figure>\n

Der Staub ist also gro\u00df und deswegen \u00fcbersteht er die Bedingungen in der Supernova. Aber wie wird er so schnell so gro\u00df? Das haben die Forscher noch nicht ganz verstanden. Aber sie vermuten, dass es mit dem zusammenh\u00e4ngt, was vor der Supernova passiert ist. So ein Stern explodiert ja nicht ohne Vorwarnung. Er wird gegen Ende seines Lebens immer hei\u00dfer, bl\u00e4ht sich auf und st\u00f6\u00dft die \u00e4u\u00dferen Schichten seiner Atmosph\u00e4re ins All. Darin ist jede Menge Staub – aber es ist zu hei\u00df, als dass diese K\u00f6rner vern\u00fcnftig kollidieren und anwachsen k\u00f6nnen. Als der Stern dann aber schlie\u00dflich explodierte dehnte sich diese Gas-Staub-H\u00fclle schnell aus, k\u00fchlte ab und die K\u00f6rner konnten kondensieren und unter den neuen Bedingungen anwachsen. <\/p>\n

Dieses Diagramm zeigt, wie die Gesamtmasse des Staubs im Laufe der Zeit gewachsen ist. Der gr\u00fcne Bereich enth\u00e4lt die Daten aus der Beobachtung des sichtbaren Lichts; der rote Bereich die Infrarotdaten. In grau sieht man die Vorhersage aus den Modellen. Wenn alles so weiterl\u00e4uft wie bisher, wird die Supernova in 25 Jahren ungef\u00e4hr eine halbe Sonnenmasse an gro\u00dfen Staubk\u00f6rnern produziert; ungef\u00e4hr so viel wie auch die ber\u00fchmte Supernova SN 1987A<\/a> in der nahen Magellanschen Wolke in den letzten 27 Jahren angeh\u00e4uft hat:<\/p>\n

\"Bild:<\/a>
Bild: Gall et al, 2014<\/a><\/figcaption><\/figure>\n

So eine Supernova-Explosion ist zwar eine ziemlich gewaltt\u00e4tige Sache und das ist kein Wunder. Immerhin wird dabei ja ein ganzer Stern zerst\u00f6rt. Aber manchmal muss eben etwas kaputt gehen, damit daraus etwas neues entstehen kann. Ohne die sterbenden Sterne w\u00fcrde kein neuer Staub produziert und ins All hinaus geschleudert. Und ohne diesen Staub k\u00f6nnten sich anderswo dann keine Planeten bilden. Wer sich also das n\u00e4chste Mal beim Staubsaugen \u00fcber den ganze Dreck \u00e4rgert, sollte nicht all zu b\u00f6se sein. Immerhin verdanken wir auch dieser irdische Dreck letztendlich einer Supernova-Explosion und ohne den Staub g\u00e4be es auch uns Menschen nicht… \t\"\"<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Staub ist eine nervige Angelegenheit. Zumindest hier bei uns auf der Erde. St\u00e4ndig muss man den Kram wegwischen oder aufsaugen, sonst wachsen die Staubflusen immer weiter. Im Weltall ist das nicht anders. Auch da gibt es Staub. Und auch da k\u00f6nnen die K\u00f6rner wachsen. Die Sache ist nur nicht ganz so einfach wie auf der […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":13467,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[11],"tags":[3223,317,4861,13428,59,13777,422,14953,15033,460],"class_list":["post-21942","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-naturwissenschaften","tag-christa-gall","tag-eso","tag-explosion","tag-sn2010jl","tag-staub","tag-staubentstehung","tag-supernova","tag-ugc-5189a","tag-universitaet-aarhus","tag-vlt"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21942","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21942"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21942\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":21943,"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21942\/revisions\/21943"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/13467"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21942"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21942"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21942"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}