Gammastrahlung entsteht im Kosmos nur bei extrem energiereichen Phänomenen, etwa in der Umgebung Schwarzer Löcher oder bei gewaltigen Sternexplosionen. Doch was genau da in den Tiefen des Alls passiert, ist zumeist ein Rätsel – noch. Denn jetzt beobachtet der Nasa-Satellit Fermi die Gammastrahlung so genau wie nie zuvor. Fermi hat ein Weitwinkelteleskop an Bord, das stets 20 Prozent des Weltalls im Blick hat und binnen drei Stunden einmal den kompletten Himmel aufnimmt, erklärt Peter Michelson, Astronom an Stanford University und Chefwissenschaftler dieses Instruments:
"Viele der Himmelsobjekte, die wir beobachten, leuchten sehr unregelmäßig, mal hell, mal schwach. Die so rätselhaften Gammastrahlenausbrüche blitzen völlig unvorhergesehen auf. Auch aktive Galaxien mal sehr hell, dann wieder fast verschwunden. Dadurch, dass wir alle drei Stunden einmal den ganzen Himmel im Blick haben, erwischen wir viele dieser Objekte ‚auf frischer Tat‘. Wir beobachten auch bisher unbekannte Objekte in unserer Milchstraße, deren Ursprung wir jetzt genauer untersuchen wollen."
Während der nächtliche Sternenhimmel im sichtbaren Licht immer gleich aussieht, blinkt und flackert der Kosmos geradezu im Licht der Gammastrahlung. Die Astronomen wissen bisher nur, dass sie damit Zeuge äußerst energiereicher, fast "exotischer" Vorgänge werden – denn "normale" Sterne wie die Sonne sind im Bereich der Gammastrahlung gar nicht zu sehen. Das Fermi-Team freut sich, dass der Satellit tatsächlich so gut funktioniert, wie vor dem Start geplant – und schon die ersten Daten haben die Experten ziemlich überrascht. Michelson:
"Für mich war bisher die Entdeckung einer ganz neuen Art von Pulsaren am bedeutendsten. Das sind kompakte, schnell rotierende Sternleichen. Im Radio- und Röntgenbereich kennt man diese Objekte schon lange. Wir haben jetzt viele Pulsare entdeckt, die nur im Bereich der hochenergetischen Gammastrahlen leuchten, nicht aber in anderen Wellenlängenbereichen. Der Vorgängersatellit von Fermi hat vor gut einem Jahrzehnt mysteriöse Gammaquellen entdeckt – aber jener Satellit war nicht empfindlich genug. Jetzt wissen wir, dass es Pulsare sind. Wir untersuchen nun viel genauer, wie viele dieser Sterne es in unserer Galaxie gibt."
Pulsare sind die Überreste massereicher Sterne, die als Supernova explodiert sind. Dank Fermi sehen die Astronomen jetzt viel mehr Spuren dieses kosmischen Feuerwerks in unserer Milchstraße. Noch gewaltiger als Supernova-Explosionen sind die extrem hellen Gammastrahlenausbrüche, deren genaue Ursache bis heute unklar ist und die es Peter Michelson ganz besonders angetan haben.
"Wir werden im Laufe der Zeit mehr und mehr Gammastrahlenausbrüche in sehr großer Entfernung erwischen. Diese Explosionen haben sich im sehr frühen Universum ereignet, als gerade die ersten Sterne entstanden sind. Während die Gammastrahlen durch das All laufen, werden sie vom Licht der jungen, heißen Sterne etwas geschwächt. Durch genaues Beobachten der Gammastrahlen lernen wir also etwas über Art und Anzahl der Sterne im frühen Universum."
Ob rotierende Pulsare in unserer Milchstraße, flackernde Galaxien in Milliarden Lichtjahren Entfernung oder gewaltige Explosionen am Rand des Kosmos: Fermi wird mindestens fünf, vermutlich sogar zehn Jahre lang das Universum im Bereich der Gammastrahlung überwachen. In gut einem Jahr, wenn der neue Satellit im Routinebetrieb ist, werden die Fermi-Daten sofort für alle Forscher in der Welt zugänglich sein. Dann können dank Fermi alle Interessierten einen energiereichen Blick in die Tiefen des Kosmos werfen.
"Viele der Himmelsobjekte, die wir beobachten, leuchten sehr unregelmäßig, mal hell, mal schwach. Die so rätselhaften Gammastrahlenausbrüche blitzen völlig unvorhergesehen auf. Auch aktive Galaxien mal sehr hell, dann wieder fast verschwunden. Dadurch, dass wir alle drei Stunden einmal den ganzen Himmel im Blick haben, erwischen wir viele dieser Objekte ‚auf frischer Tat‘. Wir beobachten auch bisher unbekannte Objekte in unserer Milchstraße, deren Ursprung wir jetzt genauer untersuchen wollen."
Während der nächtliche Sternenhimmel im sichtbaren Licht immer gleich aussieht, blinkt und flackert der Kosmos geradezu im Licht der Gammastrahlung. Die Astronomen wissen bisher nur, dass sie damit Zeuge äußerst energiereicher, fast "exotischer" Vorgänge werden – denn "normale" Sterne wie die Sonne sind im Bereich der Gammastrahlung gar nicht zu sehen. Das Fermi-Team freut sich, dass der Satellit tatsächlich so gut funktioniert, wie vor dem Start geplant – und schon die ersten Daten haben die Experten ziemlich überrascht. Michelson:
"Für mich war bisher die Entdeckung einer ganz neuen Art von Pulsaren am bedeutendsten. Das sind kompakte, schnell rotierende Sternleichen. Im Radio- und Röntgenbereich kennt man diese Objekte schon lange. Wir haben jetzt viele Pulsare entdeckt, die nur im Bereich der hochenergetischen Gammastrahlen leuchten, nicht aber in anderen Wellenlängenbereichen. Der Vorgängersatellit von Fermi hat vor gut einem Jahrzehnt mysteriöse Gammaquellen entdeckt – aber jener Satellit war nicht empfindlich genug. Jetzt wissen wir, dass es Pulsare sind. Wir untersuchen nun viel genauer, wie viele dieser Sterne es in unserer Galaxie gibt."
Pulsare sind die Überreste massereicher Sterne, die als Supernova explodiert sind. Dank Fermi sehen die Astronomen jetzt viel mehr Spuren dieses kosmischen Feuerwerks in unserer Milchstraße. Noch gewaltiger als Supernova-Explosionen sind die extrem hellen Gammastrahlenausbrüche, deren genaue Ursache bis heute unklar ist und die es Peter Michelson ganz besonders angetan haben.
"Wir werden im Laufe der Zeit mehr und mehr Gammastrahlenausbrüche in sehr großer Entfernung erwischen. Diese Explosionen haben sich im sehr frühen Universum ereignet, als gerade die ersten Sterne entstanden sind. Während die Gammastrahlen durch das All laufen, werden sie vom Licht der jungen, heißen Sterne etwas geschwächt. Durch genaues Beobachten der Gammastrahlen lernen wir also etwas über Art und Anzahl der Sterne im frühen Universum."
Ob rotierende Pulsare in unserer Milchstraße, flackernde Galaxien in Milliarden Lichtjahren Entfernung oder gewaltige Explosionen am Rand des Kosmos: Fermi wird mindestens fünf, vermutlich sogar zehn Jahre lang das Universum im Bereich der Gammastrahlung überwachen. In gut einem Jahr, wenn der neue Satellit im Routinebetrieb ist, werden die Fermi-Daten sofort für alle Forscher in der Welt zugänglich sein. Dann können dank Fermi alle Interessierten einen energiereichen Blick in die Tiefen des Kosmos werfen.