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Bildung Forscher weisen mehrere Supernova-Explosionen in Erdnähe nach
Leipzig Bildung Forscher weisen mehrere Supernova-Explosionen in Erdnähe nach
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21:40 06.04.2016
Die Darstellung einer Supernova durch einen Illustrator (undatierte Aufnahme). Forschungen an radioaktiven Tiefsee-Sedimenten haben neue Erkenntnisse über Alter und Entfernung von Supernova-Explosionen in Nähe der Erde erbracht. Quelle: dpa
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Dresden

Ein internationales Forscherteam hat interstellare Überreste mehrerer Supernova-Explosionen am Grund von gleich drei irdischen Ozeanen nachgewiesen. Die neuen Daten aus Tiefseearchiven zeigen, dass das Material von massereichen Sternen außerhalb unseres Sonnensystems kommen muss, wie das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) am Mittwoch mitteilte.

Das Team unter australischer Federführung konnte zudem belegen, dass nicht eine, sondern mehrere Supernovae in den vergangenen zehn Millionen Jahren Spuren auf der Erde hinterlassen haben. Zur Altersbestimmung der Proben trug maßgeblich Arbeiten am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) bei. Über ihre Ergebnisse berichten die Wissenschaftler im Fachmagazin „Nature“.

Hintergrund der Entdeckung ist, dass massereiche Sterne am Ende ihres Lebens viele neue Elemente produzieren - darunter auch langlebige, radioaktive Atome, die mit Halbwertzeiten von bis zu einigen Millionen von Jahren sehr langsam zerfallen. Dazu gehört auch das Eisenisotop Fe-60 mit einer Halbwertszeit von 2,6 Millionen Jahren, das auf der Erde praktisch nicht natürlich vorkommt.

Massereiche Sterne beenden ihr Dasein mit einer sogenannten Supernova-Explosion. Explodiert ein Stern, wird das frisch produzierte Fe-60 in großen Mengen ins Weltall geschleudert. Und geschieht dies nahe genug an unserem Sonnensystem, dann besteht die Möglichkeit, dass ein Teil davon auf die Erde gelangt.

Einen ersten Hinweis darauf, dass extraterrestrisches Fe-60 auf unserem Planeten zu finden ist, erbrachten Wissenschaftler bereits vor mehr als zehn Jahren. Eine Forschergruppe der TU München konnte das Isotop in geringen Konzentrationen in Mangankrusten am Grund des Pazifischen Ozeans nachweisen.

Doch erst jetzt fand das internationale Forscherteam aus Australien, Deutschland, Österreich, Israel und Japan heraus, dass eine Serie von Sternenexplosionen für den Eisenstaub auf unserer Erde verantwortlich ist. Dazu untersuchten die Wissenschaftler den Isotopengehalt und das Alter von mehreren Tiefseeproben aus Pazifik, Südatlantik und Indischem Ozean.

Als Proben dienten Sedimente, Manganknollen und Mangankrusten. Sie entstehen, indem sich Materialschichten nach und nach ablagern. Dabei konservieren sie die Zusammensetzung ihrer Umgebung über Millionen Jahre und gelten deshalb als geologische Archive.

Die Forscher entdeckten nun, dass Fe-60-Isotope in bestimmten Altersschichten in all diesen Tiefseearchiven stecken. Fe-60-Atome hatten sich in gleich mehreren Altersschichten eingelagert - in Schichten mit einem Alter von 1,7 bis 3,2 Millionen Jahren sowie von 6,5 bis 8,7 Millionen Jahren.

Sie waren damit über einen viel längeren Zeitbereich hinweg nachzuweisen als ursprünglich erwartet. Das bedeutet, dass unsere Erde in den letzten Millionen Jahren Zeuge gleich mehrerer Supernova-Explosionen war.

„Die Supernova-Explosionen selbst haben wohl zu einer erhöhten Intensität von kosmischer Strahlung geführt“, erklärte der Erstautor der Studie, Anton Wallner von der Australian National University (ANU). „Sie waren glücklicherweise weit genug entfernt, so dass es keine direkten Auswirkungen auf das organische Leben auf der Erde gab.“

Den Wissenschaftlern zufolge waren diese Supernova-Explosionen mit einer geschätzten Entfernung von rund 300 Lichtjahren von der Erde so hell, dass sie auch bei Tageslicht sichtbar waren.

LVZ

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