Erstmals Kollision von Neutronensternen beobachtet

Zürich, Innsbruck, Wien Forscher haben von einem kosmischen Großereignis erstmals sowohl Gravitationswellen als auch Licht (elektromagnetische Strahlung) aufgefangen. Konkret handelte es sich dabei um zwei kollidierende Neutronensterne. Erst vor zweieinhalb Wochen gab es den Nobelpreis für den direkten Nachweis der Gravitationswellen, nun warten Forscher mit der nächsten sensationellen Entdeckung auf: die parallele Beobachtung von Gravitationswellen und elektromagnetischer Strahlung, die von der Kollision zweier Neutronensterne ausgingen. Über die Beobachtungen berichteten die Wissenschafter der Gravitationswellenobservatorien LIGO (USA) und VIRGO (Italien) sowie der Europäischen Südsternwarte ESO vor Journalisten sowie in mehreren in den Fachjournalen „Nature“ und „Nature Astronomy“ veröffentlichten Arbeiten.

Ein Neutronenstern ist das, was nach einer Supernova von einem Stern übrig bleibt. Dieser Sternentyp hat einen Durchmesser von nur etwa zwanzig Kilometern, besitzt aber eine Masse, die etwa der unserer Sonne bis zu etwa 1,6 Sonnenmassen entspricht. Seine Dichte ist somit extrem hoch: Ein Teelöffel Neutronenstern-Material hat eine Masse von einer Milliarde Tonnen, wie das an der Entdeckung beteiligte Massachusetts Institute of Technology (MIT) mitteilte.

In einer Distanz von 130 Millionen Lichtjahren von der Erde rotierten die beiden nun beobachteten Neutronensterne immer dichter umeinander, erzeugten dabei Gravitationswellen und verschmolzen schließlich in einem „Feuerball“, einer sogenannten „Kilonova“. Bei solchen Kollisionen entstehen bestimmte schwere Elemente, wie Gold und Blei, und werden ins Universum hinausgeschleudert.

Die Beobachtung gelang am 17. August mithilfe von LIGO, VIRGO und rund siebzig erdbasierten und Weltraumobservatorien für elektromagnetische Strahlung.