Explosionen im Weltraum
Darmstadt - Neue Erkenntnisse zur Messung des Alters des Universums könnte eine Entdeckung liefern, die jetzt in Darmstadt unter Beteiligung eines Forschungsteams des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung gemacht wurde. Konkret geht es bei der Entdeckung unter Leitung von Wissenschaftlern der Universität Kopenhagen um die Form der Explosion, die entsteht, wenn zwei Neutronensterne miteinander kollidieren.
Diese habe die Form einer »nahezu perfekten Kugel« und sei nicht wie bisher angenommen asymmetrisch, teilte das GSI Helmholtzzentrum mit. Wie dies möglich ist, sei zwar immer noch ein Rätsel, aber die Entdeckung derartiger sogenannter Kilonovae könnte einen neuen Schlüssel zur Messung des Alters des Universums liefern, hieß es.
Neutronensterne sind extrem kompakte Sterne, die hauptsächlich aus Neutronen bestehen und meist nur einen Durchmesser von etwa 20 Kilometern haben, aber ein- bis zweimal soviel wie die Sonne wiegen. Zum Vergleich: Ein Teelöffel Neutronensternmaterie wiegt laut GSI-Mitteilung so viel wie der Mount Everest.
Dabei könne die Form der Explosion Auskunft darüber geben, wie schnell das Universum expandiert, und diese Geschwindigkeit sage »unter anderem, wie alt das Universum ist«, erklärt der Kopenhager Astrophysiker Albert Sneppen, einer der Wissenschaftler des internationalen Forschungsteams, dessen Ergebnisse jetzt in der Zeitschrift »Nature« veröffentlich wurden.
Spannende Beobachtung
Das GSI-Team in Darmstadt hat laut Mitteilung Simulationen der Explosion zum Test verschiedener Szenarien und theoretische Interpretationen beigetragen. »Spannend ist die Beobachtung auf alle Fälle, denn sie hilft, Modelle der Kilonova-Explosion besser zu verstehen«, sagt GSI-Wissenschaftler Oliver Just. Laut seinem Kollegen Andreas Bauswein werde man mit Messungen weiterer Neutronensternverschmelzungen dieses Ergebnis sicher besser beurteilen können.
In Darmstadt wird seit 2017 in einem der größten Forschungsvorhaben der Welt die internationale Beschleunigeranlage FAIR gebaut. Auf rund 150 000 Quadratmetern entstehen 25 Bauwerke, darunter ein unterirdischer Beschleunigerringtunnel mit 1100 Metern Umfang.
In der FAIR-Anlage soll Materie im Labor erzeugt und erforscht werden, wie sie sonst nur im Universum vorkommt. Auch Forschungen zu Materiezuständen innerhalb von Neutronensternen werden dort möglich sein, sagte eine GSI-Sprecherin.
Die bekanntesten Resultate der Forschung bei GSI sind die Entdeckung von sechs neuen chemischen Elementen - unter anderem dem Darmstadtium - und die Entwicklung einer neuartigen Krebstherapie mit Ionen. Claudia Kabe