Bildnachweis: NASA
Berto Monard, ein Amateurastronom aus Südafrika, hatte das Glück, das Nachglühen eines starken Gammastrahlenausbruchs zu entdecken – und schlug professionelle Astronomen zum Ziel. Der 40 Sekunden lange Ausbruch wurde von der NASA-Raumsonde HETE entdeckt, die Monard grobe Koordinaten lieferte, wo er suchen sollte. Er war in der Lage, der Astronomiegemeinschaft einen genauen Standort anzugeben, damit sie Tage oder Wochen später nachverfolgen können, um herauszufinden, was die Explosion tatsächlich verursacht hat.
Bewaffnet mit einem 12-Zoll-Teleskop, einem Computer und einem E-Mail-Alarm der NASA hat Berto Monard aus Südafrika als erster Amateurastronom das Nachglühen eines Gammastrahlenausbruchs entdeckt, der stärksten Explosion im Universum.
Die Entdeckung unterstreicht, wie einfach es ist, das Burst-Warnsystem der NASA anzuzapfen, sowie die zunehmende Bedeutung, die Astronomie-Enthusiasten spielen, um Wissenschaftlern dabei zu helfen, flüchtige und zufällige Ereignisse wie Sternexplosionen und Gammastrahlenausbrüche zu verstehen.
Dieser 40 Sekunden lange Ausbruch wurde am 25. Juli vom High-Energy Transient Explorer (HETE) der NASA entdeckt hätte übersehen werden können: Zum Zeitpunkt des Ausbruchs besuchten Tausende von professionellen Astronomen die Konferenz der International Astronomical Union in Sydney, Australien, weit weg von ihren Observatorien.
'Ich habe eine Vielzahl von Sternen und Galaxien und sogar Supernovae gesehen, aber dieses Nachleuchten von Gammastrahlenausbrüchen gehört zu den ältesten Lichtern, die je mein Teleskop geschmückt haben', sagte Monard. 'Die Explosion, die dies verursacht hat, ereignete sich wahrscheinlich vor Milliarden von Jahren, bevor die Erde entstand.'
Gammablitze, von denen viele heute als massive Sternenexplosionen in Milliarden von Lichtjahren erscheinen, dauern nur wenige Millisekunden bis zu einer Minute. Die umgehende Identifizierung eines Nachglühens, das bei energieärmerem Licht wie Röntgen- und optischem Licht Stunden bis Tage andauern kann, ist entscheidend, um die Explosion, die den Ausbruch verursachte, zusammenzusetzen.
Monard benachrichtigte die Profis innerhalb von sieben Stunden nach der HETE-Erkennung über den Ort der Explosion. Das Interplanetare Netzwerk (IPN), bestehend aus sechs Gammastrahlen-Detektoren im Orbit, bestätigte kurz darauf den Standort.
Aufgrund der Beschaffenheit von Gammastrahlenlicht, das nicht wie optisches Licht fokussiert werden kann, lokalisiert HETE Bursts nur bis auf wenige Bogenminuten. (Eine Bogenminute hat ungefähr die Größe eines Nadelöhrs, das auf Armlänge gehalten wird.) Die meisten Gammastrahlenausbrüche sind außerordentlich weit entfernt, sodass unzählige Sterne und Galaxien diesen winzigen Kreis füllen. Ohne die sofortige Lokalisierung eines hellen und verblassenden Nachglühens haben Wissenschaftler große Schwierigkeiten, den Gammablitz zu lokalisieren
Standort Tage oder Wochen später.
Die Untersuchung von Gammastrahlenausbrüchen (und die zunehmende Erleichterung der Teilnahme von Amateuren) erfolgt durch zwei Innovationen: schnellere Burstdetektoren wie HETE und ein nahezu sofortiges Informationsrelaissystem namens Gamma-ray Burst Coordinates Network (GCN), das sich bei der NASA befindet Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland.
Das typische Muster folgt: HETE erkennt einen Burst und gibt innerhalb weniger Sekunden bis etwa einer Minute einen Standort an das GCN weiter. Sofort benachrichtigt das automatisierte GCN Wissenschaftler und Amateurastronomen weltweit über das Burst-Ereignis per E-Mail, Pager und einer Website.
Monard ist Mitglied der American Association of Variable Star Observers (AAVSO). Diese Organisation betreibt das AAVSO International High Energy Network, das als Bindeglied zwischen der Amateur- und der professionellen Gemeinschaft fungiert. Monard nutzte im Wesentlichen GCN-Informationen, die über die AAVSO und andere Netzwerkgruppen übermittelt wurden, und richtete sein Teleskop auf den von HETE bestimmten Standort aus.
„In den letzten zwei Jahren hat HETE die Tür für schnelle Folgestudien durch professionelle Astronomen weit geöffnet“, sagte HETE-Hauptprüfer George Ricker vom MIT. „Mit GRB030725 springt nun die weltweite Gemeinschaft engagierter und erfahrener Amateurastronomen, die von der AAVSO koordiniert wird, durch diese Tür, um am Spaß teilzunehmen.“
Monard, ein in Südafrika lebender belgischer Staatsbürger, hat im Rahmen seiner Teilnahme am weltweiten Center for Backyard Astrophysics Network und dem Variable Star Network weitere Entdeckungen gemacht, darunter zehn Supernovae und mehrere Ausbrüche von Neutronensternsystemen.
Die 1911 gegründete AAVSO ist eine gemeinnützige, wissenschaftliche Organisation mit Mitgliedern in 46 Ländern. Es koordiniert, kompiliert, digitalisiert und verbreitet Beobachtungen an Sternen, die ihre Helligkeit ändern (variable Sterne) an Forscher und Pädagogen weltweit. Sein International High Energy Network wurde in Zusammenarbeit mit der NASA geschaffen.
HETE wurde vom Massachusetts Institute of Technology im Rahmen des Explorer-Programms der NASA gebaut. HETE ist eine Zusammenarbeit zwischen NASA, MIT, Los Alamos National Laboratory; Frankreichs Centre National d’Etudes Spatiales, Centre d’Etude Spatiale des Rayonnements und Ecole Nationale Superieure de l’Aeronautique et de l’Espace; und Japans Institute of Physical and Chemical Research (RIKEN). Das Wissenschaftsteam umfasst Mitglieder der University of California (Berkeley und Santa Cruz) und der University of Chicago sowie aus Brasilien, Indien und Italien.
