Ein CubeSat der NASA, der nach den stärksten und heftigsten Explosionen im Universum suchen soll, hat seinen ersten massiven Ausbruch erfolgreich entdeckt, gaben Beamte der Raumfahrtbehörde Anfang dieser Woche bekannt.
BurstCube, ein schuhkartongroßer Satellit, der im April in die Umlaufbahn gebracht wurde, um Gammastrahlenausbrüche (GRBs) zu erkennen und zu untersuchen, entdeckte eine „Megaexplosion“ im kleinen, schwachen Sternbild Microscopium am Südhimmel. Die kosmische Explosion ereignete sich am 29. Juni und schien in weniger als zwei Sekunden eine Trillion Mal heller als die Sonne, sagte die NASA kürzlich in einer Erklärung.
„Wir freuen uns darauf, wissenschaftliche Daten zu sammeln“, sagte Sean Semper, leitender Ingenieur von BurstCube am Goddard Space Flight Center der NASA in Maryland, in der Erklärung. „Es ist ein wichtiger Meilenstein für das Team und für die vielen jungen Ingenieure und Wissenschaftler, die an der Mission beteiligt waren.“
BurstCube wurde speziell für die Suche nach „kurzen“ Gammastrahlenausbrüchen entwickelt, die nur zwei Sekunden oder weniger dauern, aber seltene Einblicke in die Prozesse am Lebensende massereicher Sterne und die Geburt von Schwarzen Löchern bieten.
Kurze GRBs treten typischerweise auf, wenn Neutronensterne, bei denen es sich um superdichte Überreste explosionsartig verstorbener massereicher Sterne handelt, mit anderen Neutronensternen oder Schwarzen Löchern kollidieren. Solche Verschmelzungen strahlen auch nachweisbare Wellen in der Raumzeit aus, die als Gravitationswellen bekannt sind, und ermöglichen es Astronomen, die Natur der Neutronensterne und der daraus resultierenden GRBs zu untersuchen, die über das hinausgehen, was allein aus sichtbarem Licht gewonnen werden kann. Es ist bekannt, dass GRBs auch seltene chemische Elemente wie Gold und Platin sowie lebensfreundliche Inhaltsstoffe wie Jod und Thorium als Nebenprodukt erzeugen.
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GRBs wurden 1963 zufällig von US-Militärsatelliten auf der Suche nach Gammastrahlen aus verbotenen sowjetischen Atomwaffentests entdeckt. Doch mehr als ein halbes Jahrhundert später sind die genauen Mechanismen, die solche flüchtigen, aber außergewöhnlich starken Lichtblitze erzeugen, immer noch rätselhaft.
Um kurze GRBs von seinem Standpunkt in der Erdumlaufbahn aus zu katalogisieren, ist BurstCube mit vier kreisförmigen Gammastrahlendetektoren ausgestattet, die so angeordnet sind, dass sie dem Satelliten einen weiten Blick auf den Himmel ermöglichen, der Wissenschaftlern hilft, die Richtung eines Ereignisses abzuleiten. Ein Gammastrahl, der auf einen der Detektoren trifft, wird zunächst in sichtbares Licht und später in einen Elektronenimpuls umgewandelt, heißt es in der Missionsbeschreibung.
BurstCube gehörte zu den vier Kleinsatelliten, die im April von der Internationalen Raumstation in die erdnahe Umlaufbahn entlassen wurden. Kurz darauf stellte das Missionsteam fest, dass sich eines der beiden Solarpaneele nicht vollständig ausfahren ließ und die Sicht seines Sternverfolgungsgeräts verdeckte, mit dem sich der Satellit so ausrichtet, dass der Luftwiderstand minimiert wird.
Aufgrund des Problems wird erwartet, dass der Satellit im September dem erhöhten Luftwiderstand erliegt und wieder in die Atmosphäre eindringt, wodurch sich die ursprüngliche Missionsdauer von 12 bis 18 Monaten auf nur sechs Monate verkürzt.
„Ich bin stolz darauf, wie das Team auf die Situation reagiert hat und die Zeit, die wir im Orbit haben, optimal nutzt“, sagte Jeremy Perkins, BurstCubes leitender Forscher bei Goddard, in der NASA-Erklärung. „Kleine Missionen wie BurstCube bieten nicht nur die Möglichkeit, großartige Wissenschaft zu betreiben und neue Technologien wie den Gammastrahlendetektor unserer Mission zu testen, sondern auch wichtige Lernmöglichkeiten für aufstrebende Mitglieder der Astrophysik-Community.“
