Rekord-Gammablitz war direkt auf die Erde gerichtet

Gammablitze zählten lange zu den rätselhaftesten Phänomenen des Universums, weil sich die plötzlichen, kurzen Ausbrüche extrem starker Gammastrahlung keinen Himmelskörpern zuordnen ließen. Dank automatischer Suchprogramme, bei denen Röntgen-, optische und Radioteleskope sofort auf die Himmelsregion gerichtet werden, in der sich ein Gammablitz ereignet hat, sind Astronomen dem Geheimnis inzwischen auf die Spur gekommen: Gammablitze entstehen, wenn ein schwerer Stern stirbt und sich in ein schwarzes Loch verwandelt.

Dabei wird ein eng gebündelter Materiestrahl ausgestoßen, der sich nahezu mit Lichtgeschwindigkeit bewegt und die Gammastrahlung freisetzt. Der Gammablitz dauert nur zwischen drei und hundert Sekunden. Wenn die schnellen Teilchen mit anderen Überresten des sterbenden Sterns zusammenstoßen, senden die aufgeheizten Gasmassen auch Röntgenstrahlung, sichtbares und infrarotes Licht und Radiowellen aus. Diese Strahlung bildet das so genannte “Nachglühen”, das mehrere Wochen anhalten kann.

Bei dem Gammablitz vom 19. März, GRB 080319B, konnten die Astronomen erstmals den vollständigen Ablauf der Ereignisse mit mehreren Teleskopen von Anfang an beobachten. Dank eines Zufalls waren die Teleskope schon auf die richtige Himmelsregion gerichtet, als die Explosion sich entfaltete.

Zudem war der Lichtstrahl diesmal direkt auf die Erde gerichtet ? weshalb die Explosion auch im sichtbaren Bereich des Lichts sehr hell erschien. “Es war das gewaltigste Ereignis, das jemals während der menschlichen Geschichte gesehen wurde”, sagte Alex Filippenko, von der University of California in Berkeley. Seinen Berechnungen zufolge hätte das Licht der Explosion die Erde taghell erleuchtet, wenn sie sich in einer Entfernung von 6000 Lichtjahren ereignet hätte. Der sterbende Stern war etwa 200-millionenmal heller als seine Galaxie.

Die Forscher stellten fest, dass Gammastrahlung und sichtbares Licht aus der gleichen Region stammten. Sie errechneten, dass sich die ausgestoßene Materie mit 99.99995 Prozent der Lichtgeschwindigkeit fortbewegte. Der Strahl hat außerdem einen komplizierten Aufbau: Er besteht aus einem inneren, energiereichen Teil, der etwa die Ausmaße des Vollmondes hat. Darum liegt ein größerer Kegel, in dem die Strahlung nicht ganz so energiereich ist. Dass GRB 080319B so hell erschien, lag einfach daran, dass die Erde im Brennpunkt des inneren Strahls lag.

Wenn alle Gammablitze diesen Aufbau haben, könnte es zehn- oder sogar hundertmal mehr Gammablitze geben als bislang angenommen. Die meisten wären aber zu schwach, um mit irdischen Teleskopen wahrgenommen zu werden.