Kollidierende Neutronensterne produzieren Gold (Video)

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Gold gehört zu den raren Elementen – und die Gründe dafür liegen im Kosmos. Denn das begehrte Edelmetall entsteht nicht wie etwa Kohlenstoff oder Eisen in normalen Sternen durch Kernfusion, sondern benötigt gewaltigere, energiereichere Ereignisse. Edo Berger vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysiscs in Cambridge und seine Kollegen haben nun womöglich eine derartige kosmische Goldgrube ausfindig gemacht: die Kollision zweier Neutronensterne, die zuvor jeweils als Supernova explodiert waren.

Auf der Erde wurde dieser Zusammenprall letzten Monat als kurzzeitiger Gamma-strahlenausbruch (GRB, gamma-ray burst) aufgezeichnet, dessen Folgen die Forscher ausgewertet haben. „Wir schätzen, dass dabei Gold in einer Menge produziert wurde, die zehn Mal der Masse des Mondes entspricht. Das ist eine Menge Schmuck“, so Berger.

Gammastrahlenausbrüche sind Blitze extrem energiereicher Explosionen, die je nach Dauer des Ereignisses in zwei Kategorien – lang beziehungsweise kurz – eingeteilt werden. Der vom NASA-Satelliten Swift im Juni aufgezeichnete GRB 130603B dauerte nur eine Fünftel Sekunde lang und explodierte in einer Entfernung von rund 3,9 Milliarden Lichtjahren.

Damit gehört GBR 130603B zu den bislang erdnächsten Ereignissen dieser Art. Neben dem schnelllebigen Blitz zeigte der GBR auch noch eine Art langsames „Nachglühen“, in dem infrarote Wellenlängen dominieren. Die Helligkeit und das Ausbreitungsverhalten dieses Nachglühens unterschied sich allerdings von bisher bekannten Phänomenen, die auftreten, wenn der Teilchenstrom aus der Explosion mit hoher Geschwindigkeit auf die Umgebung trifft.

Stattdessen ähnelte das Leuchtereignis dem Verhalten exotischer radioaktiver Elemente. Sie entstehen, wenn neutronenreiches Material der Auswurfmasse verschmilzt; an-schließend zerfallen die daraus hervorgegangenen Elemente wieder zu stabilen Kernen wie Gold, wobei sie charakteristische Infrarotstrahlung absondern. Etwa ein Hundertstel der beteiligten Sonnenmassen wurde bei GRB 130603B herausgeschleudert, schätzen die Forscher anhand ihrer Daten, darunter auch größere Mengen Gold. Multipliziert man diese mit der Zahl aller derartigen Ereignisse, könnte das gesamte Gold des Universums im Laufe der Zeit durch Gammastrahlenblitze entstanden sein.

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Quellen: SkyWorksDigital/Spektrum vom 18.07.2013

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