**3D-Modell: So Sterben Sterne – Supernova-Rätsel Gelöst**

ZAGO 𝕸𝖊𝖉𝖎𝖆

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Post on Oct 27, 2024

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3D-Modell: So sterben Sterne – Supernova-Rätsel gelöst

Forscher haben mit einem neuen 3D-Modell das Rätsel der Supernova-Explosionen gelöst. Die Simulationen zeigen, wie Sterne mit bis zu 100 Sonnenmassen in einem spektakulären Feuerwerk sterben.

Supernovae sind die gewaltigsten Explosionen im Universum. Sie markieren das Ende der Lebenszeit massereicher Sterne und lassen dabei riesige Mengen an Energie und Materie frei. Doch wie genau diese Explosionen ablaufen, war lange Zeit ein Rätsel. Jetzt haben Wissenschaftler der Universität Basel in Zusammenarbeit mit Kollegen aus den USA ein neues 3D-Modell entwickelt, das Licht auf die Supernova-Mechanismen wirft.

Ein Supernova-Modell in 3D

Das neue Modell simuliert die letzten Momente eines massereichen Sterns in 3D. Dabei konnten die Forscher erstmals die komplexe Interaktion von Schwerkraft, Strahlung und magnetischen Feldern im Sterninneren realitätsgetreu nachbilden. Die Simulationen zeigen, wie die Explosion entsteht:

1. Kollabierender Kern: Am Ende seines Lebens beginnt der Sternenkern zu kollabieren. Dieser Kollaps löst eine gewaltige Schockwelle aus, die sich durch den Stern ausbreitet.

2. Die Schockwelle stoppt: Die Schockwelle wird jedoch zunächst gestoppt, bevor sie die Sternhülle erreichen kann. Sie wird von der immensen Strahlung des kollabierenden Kerns zurückgehalten.

3. Die Neutrino-Explosion: Aus dem kollabierenden Kern werden dann riesige Mengen an Neutrinos freigesetzt. Diese energiereichen Teilchen tragen dazu bei, die Schockwelle zu verstärken und sie so schließlich doch noch durch die Sternhülle zu treiben.

4. Die Supernova-Explosion: Die Schockwelle sprengt den Stern in einem spektakulären Feuerwerk in die Weiten des Weltalls.

Supernova-Modell löst Rätsel

Das neue 3D-Modell löst ein langjähriges Rätsel der Supernova-Forschung. Bislang konnten Wissenschaftler nicht erklären, wie die Schockwelle die Sternhülle überhaupt durchbrechen kann. Die neuen Simulationen zeigen, dass die Neutrinos eine entscheidende Rolle spielen und die Energie liefern, die die Schockwelle für den finalen Todesstoß benötigt.

Das Ende eines Sterns – und der Beginn von Neuem

Supernovae hinterlassen nicht nur wunderschöne Himmelsschauspiele, sondern sind auch von grosser Bedeutung für die Entwicklung des Universums. Die Explosionen verteilen schwere Elemente wie Eisen und Gold im Weltraum, die wiederum neue Sterne und Planeten bilden können. Das neue 3D-Modell erlaubt es den Forschern nun, die Entstehung von Supernovae besser zu verstehen und somit auch die Entwicklung von Galaxien und Sternen im Laufe der Zeit besser zu erforschen.

Diese Forschungsergebnisse sind ein weiterer Schritt in unserem Verständnis des Universums. Sie demonstrieren die Bedeutung der 3D-Modellierung für die Erforschung komplexer astrophysikalischer Prozesse.