Supernovae sind spektakuläre Erscheinungen: Plötzlich flammt irgendwo am Firmament ein „neuer Stern“ auf und leuchtet so hell wie eine ganze Galaxie aus Milliarden einzelner Sterne. Hinter solchen kosmischen Katastrophen stecken unterschiedliche Mechanismen. Jetzt haben Forscher mit Computersimulationen bewiesen, dass einige leuchtstarke Supernovae durch die Verschmelzung zweier Weißer Zwerge zünden – kompakte, massereiche Sterne am Ende ihres Lebens.
Da diese Supernovae zur Entfernungsbestimmung und zur Untersuchung der Expansion des Universums dienen, spielt die Frage nach den Abläufen bei diesen Explosionen eine zentrale Rolle, schreiben die Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching in der aktuellen Ausgabe von „Nature“.
Wenn Sterne unter Brennstoffmangel leiden
Sterne mittlerer Masse wie unsere Sonne werden am Ende ihres Lebens zu weiß strahlenden Zwergsternen, die aus Kohlenstoff und Sauerstoff bestehen. Der stellare Fusionsreaktor im Innern ist wegen Brennstoffmangels nicht mehr in Betrieb. Die Sterne sind nur noch so groß wie die Erde, besitzen aber eine hohe Dichte. Ein Teelöffel voll Materie würde auf unserem Planeten so viel wiegen wie ein Mittelklassewagen.
In einem Doppelsternsystem können gleich zwei dieser exotischen Weißen Zwerge entstehen. Während sie einander umkreisen, strahlen sie Gravitationswellen ab. Der daraus resultierende Energieverlust führt zu immer engeren Umlaufbahnen – bis sich die beiden Partner immer weiter annähern und schließlich miteinander verschmelzen. Man nimmt schon lange Zeit an, dass daraus so genannte Supernova-Explosionen vom Typ Ia resultieren können.