Wien/Berlin – Die finale Stunde eines massereichen Sterns ist eine spektakuläre Angelegenheit. In einer gigantischen Explosion, die dem Kollaps des Sternzentrums folgt, nimmt die Leuchtkraft kurzzeitig millionen- bis milliardenfach zu, ehe der Stern schließlich von einer gewaltigen Schockwelle zerrissen wird. Solche sogenannten Supernovae sind wahre elementare Sternschleudern: Sie katapultieren große Mengen an schweren Elementen ins Weltall.

Seit Jahrzehnten rätseln Forscher, ob und wie in der Vergangenheit Supernovae in der Nähe unseres Sonnensystems die Erde beeinflusst haben und ob sie etwa mit Massenaussterben in Verbindung stehen könnten. Nun legen zwei internationale Forscherteams mit österreichischer Beteiligung Studien in Nature vor, die neue, bislang unerreicht detaillierte Hinweise auf Sternexplosionen in unserer direkten kosmischen Nachbarschaft liefern.

Verräterisches Isotop

Einem Team um den Österreicher Anton Wallner (Australian National University) ist es gelungen, Spuren mehrerer Supernovae am Meeresgrund des Pazifiks, des Südatlantiks und des Indischen Ozeans nachzuweisen. Möglich machte dies das instabile Eisenisotop 60Fe, das eine Halbwertszeit von 2,6 Millionen Jahren hat und auf der Erde praktisch nicht natürlich vorkommt. Es fand sich in Tiefseeproben, die auf 1,5 bis 3,2 sowie 6,5 bis 8,7 Millionen Jahre datiert werden konnten. Die Isotopensignale innerhalb dieser Zeiträume lassen jeweils gleich auf mehrere Supernovae schließen und legen als nächste Entfernung rund 300 Lichtjahren nahe.

Ein zweites Team um Dieter Breitschwerdt (TU Berlin) konnte mithilfe von Isotopenanalysen und Modellrechnungen rekonstruieren, wann und wo es genau zu nahen Supernovae gekommen ist. Ihren Ergebnissen zufolge führten innerhalb der letzten 15 Millionen Jahre etwa 16 Sternexplosionen zur Entstehung der sogenannten Lokalen Blase, eines beinahe staubfreien Raumgebiets in der interstellaren Umgebung der Sonne. Etwa die Hälfte des gemessenen 60Fe stammt demnach nur von zwei Ereignissen, die sich vor etwa 2,3 und 1,5 Millionen Jahren in den heutigen Sternbildern Waage und Wolf ereigneten.

Die Folgen dieser Explosionen für unseren Planeten sind unklar, Massenaussterben verursachten sie aber nicht. Wallner: "Sie waren glücklicherweise weit genug entfernt, dass es keine direkten Auswirkungen auf das organische Leben auf der Erde gab." (dare, 7.4.2016)