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Magnetfelder zwingen Sternenexplosion in Form

Im "Schleier-Nebel" im Sternbild Schwan finden sich diese Überreste eines Sterns, der vor Tausenden Jahren als Supernova explodierte. Es handelt sich hier um mehrere Aufnahmen des Hubble-Teleskops, die Wissenschaftler zu einem Falschfarben-Bild zusammengesetzt haben. Um solche Ereignisse zu analysieren, werten Forscher sowohl kosmische Teilchen und Strahlung aus, die uns von dort aus erreicht. Foto: NASA/ESA/Hubble Heritage Team

Im “Schleier-Nebel” im Sternbild Schwan finden sich diese Überreste eines Sterns, der vor Tausenden Jahren als Supernova explodierte. Es handelt sich hier um mehrere Aufnahmen des Hubble-Teleskops, die Wissenschaftler zu einem Falschfarben-Bild zusammengesetzt haben. Verantwortlich für diesen hübschen Nebel sind auch starke Magnetfelder. Foto: NASA/ESA/Hubble Heritage Team

Franzosen stellen mit Helmholtz-Spulen aus Dresden Supernovae nach

Dresden/Paris, 7. Juli 2020. Wenn etwas Großes explodiert, ist es ziemlich egal, ob man zwei Meter links oder rechts davon steht, erledigt ist man in jedem Falle – denkt man so. Bei den richtig großen Sternenkatastrophen im Weltall, den Supernovae, ist das offensichtlich anders: Da explodieren riesige Sonnen, schleudern aber ihr heißes Plasma nicht gleichmäßig in alle Richtungen, wie man es erwarten sollte. Diese Asymmetrie führte zu wunderschönen kosmischen Gebilden wie dem Krebsnebel, bereitete den Astrophysikern aber anhaltende Kopfschmerzen, weil sie keine Ahnung hatten, wie das kommt. Bis jetzt: Mit extrem leistungsfähigen Helmholtz-Magnetspulen aus Dresden und Superlasern haben Forscher der „École Polytechnique“ in Paris nun solche Supernovae im Labor nachgestellt und herausgefunden: Sehr starke Magnetfelder halten die Sternenüberreste davon ab, als gleichmäßige Gaskugeln zu enden.

Für ihre Experimente verwendeten die Franzosen eine am HZDR entwickelte 10-Tesla-Spule, die sehr gleichmäßige und starke Magnetfelder erzeugt. Gespeist wird diese Spule durch einen Hochspannungs-Impulsgenerator, der ebenfalls in Dresden entwickelt wurde. Installiert sind diese sächsischen Anlagen nun dauerhaft neben dem Hochleistungslaser im „Intense Lasers Lab“ (LULI) auf dem Campus der École Polytechnique. Erst durch diese Technik konnten die Forscher Mini-Sternenexplosionen im Labor nachstellen. Beteiligt waren die besagte polytechnische Hochschule, das HZDR, die Uni Oxford und das französische Kommissariat für Atomenergie und alternative Energien (CEA).

Rossendorf für Rekord-Spulen bekannt

Das HZDR hat mit seinem Hochfeld-Magnetlabor eine der weltweit führenden Forschungs- und Konstruktionsstätten für sehr starke Puls-Magnetspulen, die in wissenschaftlichen Experimenten kurzzeitig bis zu 95 Tesla erreichen, und Kondensatorbänke, die die Energie dafür bereitstellen.

Autor: Heiko Weckbrodt

Quellen: HZDR, Oiger-Archiv