Gravitationswellen könnten die Folgen einer Supernova nachweisen. | Bild: Raocat22/Wikimedia commons

Supernova-Explosionen könnten Gravitationswellen erzeugen, die sich von LISA – der Laser Interferometer Space Antenna – ab den 2030er-Jahren nachweisen lassen sollten.

Erwartet wird schon länger, dass LISA die Gravitationswellen von verschmelzenden supermassereichen schwarzen Löchern detektieren wird. Solche Wellen dürften aber auch in einem anderen Fall entstehen: wenn viel leichtere kompakte Objekte wie etwa gewöhnliche schwarze Löcher und Neutronensterne von supermassereichen schwarzen Löchern verschlungen werden.

Wissenschaftler vermuten, dass solche Ereignisse damit beginnen, dass kompakte Objekte einem supermassereichen schwarzen Loch nahe kommen, nachdem sie unter den Einfluss der Gravitationskraft anderer Sterne gerieten. Aber Elisa Bortolas von der Universität Zürich und Michela Mapelli von der Universität Padua halten es für möglich, dass sie auch einfach durch die Supernova-Explosionen ausgelöst werden, bei denen diese Objekte zuvor entstanden sind.

Zu einer Supernova kommt es, wenn einem massereichen Stern der nukleare Brennstoff ausgeht und seine Gravitation den Stern kollabieren und explodieren lässt. Dabei wird ein Grossteil seines Materials in den Weltraum geschleudert, der Rest bildet ein kompaktes Objekt. Wegen des asymmetrischen Ausstosses und der Impulserhaltung wird das kompakte Objekt in eine bestimmte Richtung beschleunigt. Bortolas und Mapelli gehen davon aus, dass einige solcher Stösse das schwarze Loch oder den Neutronenstern in eine spiralförmige Bahn zum supermassereichen schwarzen Loch lenken können, und sie zeigen, dass LISA allenfalls bis zu zehn solche Ereignisse pro Jahr nachweisen können wird.