Astronomen haben offenbar das erste bekannte Paar von Supernova-Überresten gefunden, das von zwei Sternen stammt, die einander einst umkreisten – ein Doppelsternsystem, in dem beide Mitglieder im Abstand von Zehntausenden von Jahren explodierten.

Die Entdeckung stammt aus 16 Jahren Daten des Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskops der NASA. Ein Team unter der Leitung von Miltiadis Michailidis von der Stanford University untersuchte einen schwachen, übersehenen Überrest namens G189.6+3.3, der neben dem bekannten Quallennebel (IC 443) liegt. Durch die Kombination von Fermis Gammastrahlen-Sicht mit Röntgen-, Radio-, Ultraviolett- und optischen Beobachtungen fand das Team heraus, dass der Überrest ungleichmäßig leuchtet: Seine Nordhälfte wird von beschleunigten Protonen dominiert, die Südhälfte von Elektronen – eine saubere Trennung, die in einem einzelnen Überrest nie zuvor gesehen wurde.

Die Erklärung liegt in der Umgebung. Die Nordkante des Überrests drückt gegen eine dichte Wolke aus Wasserstoffgas, das schnellen Protonen etwas zum Kollidieren gibt und so Gammastrahlen erzeugt; der Südhälfte fehlt dieses Material. Frühere Arbeiten zeigten, dass IC 443 mit derselben Wolke wechselwirkt, was bedeutet, dass beide Überreste in etwa gleicher Entfernung liegen. Um Zufall auszuschließen, simulierte das Team eine Million hypothetischer Doppelsternsysteme; die Wahrscheinlichkeit, dass zwei unabhängige Überreste so nahe beieinander liegen, lag zwischen etwa 1 zu 1.000 und 1 zu 100 – ein starker Hinweis darauf, dass beide Explosionen vom selben Sternenpaar stammen.

Die beiden Explosionen lagen vermutlich Zehntausende von Jahren auseinander – konsistent damit, dass zuerst ein Stern zur Supernova wurde und sein Begleiter lange danach folgte. „Wir haben eigentlich nicht nach einem Doppel-Supernova-Überrest gesucht“, sagte Michailidis.

Die in Nature Communications veröffentlichten Ergebnisse bieten ein seltenes reales Labor, um langjährige Theorien darüber zu testen, wie massereiche Doppelsterne leben und sterben. Die Messung des Abstands zwischen den Explosionszentren der beiden Überreste könnte etwa offenbaren, wie viel Energie eine Supernova tatsächlich freisetzt – eine Größe, die Astronomen bisher nur schätzen konnten. Der nächste Schritt des Teams: die Suche nach weiteren Geschwisterpaaren in der Galaxie.

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