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Hans-Thomas Janka: Das Supernova-Rätsel

Massereiche Sterne kollabieren am Ende ihres Lebens zu einem Neutronenstern oder Schwarzen Loch. Dabei kann es zu einer gewaltigen Supernova-Explosion kommen. Was ist die Ursache für diese kaum vorstellbaren Ereignisse, die mehr Energie freisetzen als die Sonne über Milliarden Jahre erzeugen wird, und die dabei für Tage und Wochen heller strahlen als alle Sterne einer Galaxie zusammen? Diese Frage war für die theoretische Astrophysik ein lange ungelöstes Rätsel. Der Vortrag von Apl. Prof. Dr. Hans-Thomas Janka im Rahmen der Reihe "Wissenschaft für jedermann" erzählt die spannende Geschichte, wie Generationen von Physiker*innen und Astrophysiker*innen in mehr als 50 Jahren intensiver Forschung die komplexen Vorgänge in sterbenden Sternen entschlüsseln konnten. Dabei spielten stetig verbesserte Computermodelle eine zentrale Rolle. Modernste, dreidimensionale Rechnungen auf den stärksten Höchstleistungscomputern bestätigen nun eine lang gehegte Vermutung: Neutrinos, die im Zentrum des kollabierenden Sterns in riesigen Mengen entstehen, lösen die Explosion aus und liefern die gigantische Energie, mit der die Materie des sterbenden Sterns in den umgebenden Raum geschleudert wird. Nur einmal konnten zwei Dutzend solcher Neutrinos aus einer Supernova bislang nachgewiesen werden. Aber bei einem zukünftigen Sterntod in unserer Milchstraße werden Experimente tief unter der Erde und im Eis der Antarktis das Neutrinosignal in vielen Details messen und so direkte Einblicke in die Prozesse liefern, die bei der Bildung eines Neutronensterns oder Schwarzen Lochs ablaufen. In Zusammenarbeit mit dem Exzellenzcluster ORIGINS und den Physikfakultäten der LMU und TU München