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Transkript

Stell’ Dir vor, Du könntest die Energie aller Sterne innerhalb von 100 Millionen Lichtjahren sammeln.

Von tausenden Galaxien, jede davon durchsetzt mit Milliarden von Sternen.

Stell’ Dir vor, Du könntest mit der gesammelten Energie die größte Super-Waffe des Universums abfeuern.

Stell Dir den Schaden, den Du anrichten könntest, vor.

Wie sich herausstellt, muss Du Dir das nicht erst vorstellen.

Es gibt sie, und man nennt sie Gammablitze.

Aber wer sind diese kosmischen Scharfschützen?

Und was passiert, wenn einer von ihnen die Erde trifft?

Um Gammablitze zu verstehen, müssen wir erst verstehen, was Gammastrahlen sind.

Gammastrahlen sind eine Form von elektromagnetischer Strahlung - Wellen, die wie das sichtbare Licht Energie transportieren.

Das sichtbare Licht ist ein kleiner Teil des elektromagnetischen Spektrums: der Teil, den Du mit den Augen wahrnehmen kannst.

Bei niedrigerer Energie entstehen Radiowellen, Mikrowellen und Infrarote Strahlung.

Bei höherer Energie: Ultraviolette Strahlung, Röntgen- und Gammastrahlen.

Gammastrahlen sind unglaublich stark.

Ein einziges Gammastrahlenphoton ist energiereicher als eine Million sichtbarer Photonen zusammen.

Ihre hohe Energie macht Gammastrahlen zu einer Form ionisierender Strahlung.

Das bedeutet, sie sind energiereich genug, Atombindungen zu zerschlagen.

Das macht sie gefährlich für Dich und mich.

Ionisierende Strahlung stört das zarte biochemische Uhrwerk, dass uns am Leben hält

wie ein 9mm - Geschoss eine Uhr durchschlägt.

Glücklicherweise blockt die Ozonschicht der Erde die Gammastrahlung und filtert sie heraus, bevor sie uns schaden kann.

Aber wenn die Atmosphäre Gammastrahlen aus dem All abblockt,

wie wurden Gammablitze (oder GRBs - “GAMMA RAY BURSTS”) im All überhaupt entdeckt?

Während des kalten Krieges,

entsandten die USA Spionagesatelliten, die Gammastrahlung sovietischer Atombombentests vom All aus aufspüren sollten.

Auch wenn sie keine Bomben sahen, bemerkten sie schwache Ausbrüche aus dem Weltraum kommend,

die nur wenige Sekunden anhielten.

Bis zum heutigen Tag scheint dies die einzige wissenschaftliche Entdeckung ducrh Spionagesatelliten zu sein (von der wir wüssten).

Astronomen nutzen Teleskope für verschiedene Lichtarten um ihre Entdeckungen zu machen.

Und mit diesen Spionagesatelliten bekamen sie ein Paar neuer Augen

Gammablitze waren für mehr als 30 Jahre ein großes Rätsel, doch schliesslich

entdeckten wir die Quelle der Gammablitze: eine sechs Milliarden Lichtjahre entfernte Galaxie.

Wenn man Gammablitze auch bei solchen Entfernungen sehen kann, müssen sie unglaublich energiereich sein.

Sie setzen pro Sekunde mehr Energie frei als die Sonne in ihrem 10 Milliarden Jahre währenden Leben.

Damit sind Gammablitze die hellsten Erscheinungen im Universum.

Nun, wie entstehen sie?

Gammablitze sind die Boten einiger der gewalttägtigsten und umwälzensten Tode im Universum

und die Boten der Geburt schwarzer Löcher.

Es gibt zwei Arten von Gammablitzen:

kurze und lange, jede Art mit eigener Quelle.

Lange Gammablitze dauern etwa eine Minute an und Wissenschaftler glauben, dass sie in Supernovae entstehen:

wenn der Kern eines massiven Sterns in sich zusammenbricht und zu einem schwarzen Loch wird.

Kurze Gammablitze dauern nur eine Sekunde und entstehen wenn zwei Neutronensterne in einem Zwillingssternsystem verschmelzen.

Über einen Zeitraum von Millionen von Jahren verkleinert sich ihre Umlaufbahn durch das aussenden von Gravitationswellen.

Wenn sie sich nahe genug kommen, stürzen sie sich ineinander und erzeugen ein schwarzes Loch.

In Supernovae und Neutronensternvereinigungen entsteht das gleiche:

Schwarze Löcher, die von einer Scheibe magnetisierter Gase ihrer Elterngestirne umgeben werden.

In dieser Umgebung beschleunigt diese Rotation das Magnetfeld, welches an beiden “Enden” heiße Partikeljets einströmen lässt -

und das mit beinahe Lichtgeschwindigkeit.

Das Gas in diesen Trichtern erzeugt zwei Jets hochenergetischer Gammastrahlung -

wie eine himmlische Strahlenwaffe.

Also: ungleich anderer kosmischer Explosionen, die sich ausbreiten und schwächer werden,

bleiben Gammablitze gebündelt und können aus weiterer Entfernung wahrgenommen werden.

Alles weitere an Details würde mehr Mathematik verlangen, als es ein YouTube - Video vertragen könnte.

Unser Universum ist voll von diesen kosmischen Scharfschützen. Sie schiessen blindlings und unkontrolliert herum

und treffen uns unentwegt.

Im Durchschnitt messen wir einen Treffer pro Tag. Glücklicherweise sind die meisten harmlos.

Alle Gammablitze, die wir bisher messen konnten, kamen von ausserhalb der Milchstraße -

zu weit entfernt, uns zu versehren.

Ein Gammablitz in der Nähe könnte allerdings verheerend sein:

aus einer Entfernung weniger Lichtjahre würde alles Leben vom Angesicht der Erde gebrannt.

Oder zumindest das der Hälfte, die der Quelle zugewandt ist.

Aber selbst ein Gammablitz aus größerer Entfernung könnte alles Leben auf der Erde auslöschen.

Und es bräuchte noch nicht einmal einen Kopschuss um uns zu tilgen.

Aus einer Entfernung von einigen Tausend Lichtjahren

wäre ein Gammablitz, wenn er uns erreicht, etwa 100 Lichtjahre breit

und würde unser Sonnensystem wie eine Flutwelle überspülen.

Auch hier beschützt uns die Ozonschicht der Erde, aber sie ist besser dazu geeignet, die UV-Bestrahlung der Sonne zu kompensieren.

Ein Gammablitz würde sie überwältigen, und wir wären der tödlichen Sonnenstrahlung schutzlos ausgesetzt.

Es braucht Jahre, bis sich die Ozonschicht auf natürlichem Wege selbst wiederhergestellt hat,

was der Sonne mehr als genug Zeit geben würde, die Erde steril zu kochen.

Oder zumindest das meiste an komplexen Lebensformen zu töten.

Genaugenommen kann das schon einmal passiert sein.

Ein Gammablitz scheint die Ursache für das Ordovizische Massenaussterben vor 450 Millionen Jahren gewesen zu sein,

welches fast 85% aller Spezies marinen Lebens ausgelöscht hat.

Auch wenn es zugegebenermaßen unmöglich zu besweisen ist.

Gammablitze könnten sogar ein Grund dafür sein, dass wir kein weiteres Leben im Universum entdecken.

Vielleicht werden große Abschnitte regelmässig von ihnen leergefegt.

Man vermutet, dass durch Gammablitze nur etwa 10% aller Galaxien Leben beherbergen könnten

welches in etwa uns als Lebensform entspricht.

Nun, werden wir alle duch Gammablitze sterben?

Wahrscheinlich nicht.

In einer Galaxie wie der unseren kommt es wahrscheinlich zu einem Gammablitz pro Jahrtausend.

Und um uns zu schaden, müssten sie aus nächster Nähe auf uns gerichtet sein.

Aber da sich Gammastrahlung mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, werden wir so etwas erst bemerken, wenn es uns bereits erreicht hat.

Also könnte ein Gammablitz bereits auf dem Weg zu uns sein, und wir würden nichts merken bis er uns trifft -

und wir sterben.