Astronomen haben die größte jemals gesehene kosmische Explosion entdeckt

Ein Team von Astronomen unter der Leitung der University of Southampton hat die größte kosmische Explosion in der Geschichte entdeckt.

Die Explosion ist zehnmal heller als jede bekannte Supernova (explodierender Stern) und dreimal heller als die hellste Gezeitenstörung, bei der der Stern in ein supermassereiches Schwarzes Loch fällt.

Die als AT2021lwx bekannte Explosion dauert derzeit mehr als drei Jahre, verglichen mit den meisten Supernovae, die nur wenige Monate lang auftreten. Sie ereigneten sich etwa 8 Milliarden Lichtjahre entfernt, als das Universum etwa 6 Milliarden Jahre alt war, und werden immer noch von einem Netzwerk von Teleskopen entdeckt.

Forscher gehen davon aus, dass die Explosion durch eine riesige Gaswolke verursacht wurde, möglicherweise tausende Male massereicher als unsere Sonne, die durch ein supermassereiches Schwarzes Loch stark gestört wurde. Teile der Wolke werden verschluckt und senden Stoßwellen durch ihre Überreste sowie in einen großen, staubigen „Donut“, der das Schwarze Loch umgibt. Solche Ereignisse sind sehr selten und es wurde noch nie etwas in dieser Größenordnung beobachtet.

Letztes Jahr erlebten Astronomen die hellste Explosion aller Zeiten – einen Gammastrahlenausbruch mit der Bezeichnung GRB 221009A. Obwohl dieser heller war als der AT2021lwx, hielt er nur einen Bruchteil der Zeit an, was bedeutet, dass die Gesamtenergie, die durch die Explosion des AT2021lwx erzeugt wurde, viel größer ist.

Die Ergebnisse der Forschung wurden heute in veröffentlicht Monatliche Mitteilungen der Royal Astronomical Society.

Entdeckung

AT2021lwx wurde erstmals im Jahr 2020 von der Zwicky Transit Facility in Kalifornien entdeckt und anschließend vom Alert Ground Shock Alert System (ATLAS) in Hawaii erfasst. Diese Einrichtungen scannen den Nachthimmel, um vorübergehende Objekte zu erkennen, deren Helligkeit sich schnell ändert und auf kosmische Ereignisse wie Supernovae hinweist, und um Asteroiden und Kometen zu finden. Bisher ist das Ausmaß der Explosion unbekannt.

„Wir sind eher zufällig darauf gekommen, da es von unserem Suchalgorithmus entdeckt wurde, als wir nach einer Art Supernova suchten“, sagt Dr. Philip Wiseman, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der University of Southampton, der die Forschung leitete. „Die meisten Supernovae und Gezeitenstörungen dauern nur ein paar Monate, bevor sie verschwinden. Es war sofort ungewöhnlich, dass etwas zwei Jahre oder länger hell war.“

Das Team untersuchte das Objekt weiter mit mehreren verschiedenen Teleskopen: dem Neil Gehrels Swift Telescope (eine Zusammenarbeit zwischen der NASA, dem Vereinigten Königreich und Italien), dem New Technology Telescope (betrieben von der Europäischen Südsternwarte) in Chile und dem Gran Telescope Canarias in Los Angeles. Palma, Spanien.

Explosionsanzeige

Durch die Analyse des Lichtspektrums, die Aufteilung in verschiedene Wellenlängen und die Messung der unterschiedlichen Absorptions- und Emissionseigenschaften des Spektrums konnte das Team die Entfernung zum Objekt messen.

sagt Professor Sebastian Honig von der University of Southampton, Mitautor der Studie.

Die einzigen Objekte im Universum, die so hell sind wie AT2021lwx, sind Quasare – supermassereiche Schwarze Löcher, auf die ein kontinuierlicher Gasstrom mit hoher Geschwindigkeit fällt.

Professor Mark Sullivan, ebenfalls von der University of Southampton und ein weiterer Co-Autor des Artikels, erklärt: „Bei einem Quasar sehen wir, wie die Helligkeit im Laufe der Zeit zu- und abnimmt. Aber im Rückblick auf ein Jahrzehnt wurde AT2021lwx nicht entdeckt.“ , und dann erscheint es plötzlich mit einem hellen Die hellsten Objekte im Universum, was beispiellos ist.“

Was hat die Explosion verursacht?

Es gibt verschiedene Theorien darüber, was eine solche Explosion verursacht hat, aber das von Southampton geleitete Team glaubt, dass die plausibelste Erklärung eine extrem große Gaswolke (hauptsächlich Wasserstoff) oder Staub ist, die von ihrer Bahn um das Schwarze Loch abgekommen ist. Sie wurden per Flugzeug verschickt.

Das Team macht sich nun daran, weitere Daten über die Explosion zu sammeln – indem es die verschiedenen Wellenlängen, einschließlich Röntgenstrahlen, misst, die Aufschluss über die Oberfläche und Temperatur des Objekts sowie die zugrunde liegenden Prozesse geben können. Sie werden auch fortgeschrittene Computersimulationen durchführen, um zu testen, ob sie mit ihrer Theorie über die Ursache der Explosion übereinstimmen.

Dr. Philip Wiseman fügte hinzu: „Da in den nächsten Jahren neue Einrichtungen wie der Legacy Survey des Vera Rubin Space and Time Observatory online gehen, hoffen wir, weitere Ereignisse wie dieses zu entdecken und mehr über sie zu erfahren. Das könnten diese Ereignisse sein.“ Aufgrund ihrer extremen Seltenheit sind sie jedoch so energiereich, dass sie grundlegende Prozesse dafür darstellen, wie sich die Zentren von Galaxien im Laufe der Zeit verändern.“