Supernova

Eine Sternexplosion, die über weite intergalaktische Distanzen sichtbar ist, wird als Supernova (Mehrzahl Supernovae (sprich: supernovä bezeichnet. Supernovae sind relativ selten - in unserer Galaxie, der Milchstrasse, kommen sie nur etwa alle 50 Jahre vor - von Auge zu sehen bekommt man Supernovae sogar nur etwa alle 200 bis 500 Jahre.

Es gibt verschiedene Typen von Supernovae. Generell wird zwischen Typ I und Typ II unterschieden. Diese Unterscheidung richtet sich aber nicht nach den physikalischen Vorgängen: Die Typen II, Ib und Ic sind sich vom Vorgang her ähnlich, während den Supernovae vom Typ Ia ein ganz anderer physikalischer Vorgang zugrunde liegt.

* Typ I Supernovae (oder Thermonukleare Supernovae) zeigen keinen Wasserstoff in ihrem frühen Spektrum. Der Untertyp Ia entsteht, wenn von einem Roten Riesenstern Gas auf einen ihn begleitenden Weissen Zwerg übergeht. Das Gas sammelt sich auf der Oberfläche des Weissen Zwergs, bis es eine bestimmte, kritische Grösse überschreitet, bei der das angesammelte Material beginnt zu fusionieren. In diesem Moment ereignet sich eine thermonukleare Explosion, welche den Weissen Zwerg zerreissen oder ihn aus dem System schleudern kann. Je nach der Masse des Weissen Zwerges entstehen so verschiedene neue Elemente. Da das Licht, das von dieser Explosion ausgestrahlt wird, immer gleich hell ist, eignen sich diese speziellen Supernovae als Standardkerzen der Entfernungsbestimmung. Mit Hilfe dieser Supernovae wurde die beschleunigte Expansion des Universums entdeckt.
Die Untertypen Ib und Ic werden unter "Typ II Supernova" erklärt.

* Typ II Supernovae (oder Kernkollaps Supernovae) zeigen Wasserstoff in ihrem (frühen) Spektrum. Sie entstehen, wenn ein massiver Stern mit mindestens 8 Sonnenmassen am Ende seines Lebens allen Brennstoff im Kern aufgebraucht bzw. diesen zu Eisen umgewandelt hat. Da die Fusion von Eisen zu noch schwereren Elementen mehr Enerige benötigt als dabei freigesetzt wird, bricht der Strahlungsdruck, der den Stern gegen den eigenen Gravitationskollaps aufbaut, zusammen. Die äusseren Hüllen stürzen mit hoher Geschwindigkeit auf den Kern, wo sie eine thermonukleare Explosion auslösen - die Hüllen werden zurück in den Weltraum geschleudert, der Kern wird bei der Explosion kompaktiert - entweder zum Neutronenstern oder bei noch massiveren Sternen zum Schwarzen Loch. Die abgeworfenen Hüllen wurde nun mit Elementen wie Uran, Gold etc. angereichert, die nirgend sonst entstehen können.
Auch die Untertypen Ib und Ic sind auf eine Kernkollaps Supernova zurück zu führen, allerdings hat der Stern dort vor der eigentlichen Explosion einen Teil seiner äusseren Hüllen abgeworfen: Bei Ib wurde nur die Wasserstoffhülle abgeworfen, bei Ic auch die Heliumhülle (zumindest ein Teil davon).

Zurzeit gibt es mehrere Kandidaten für künftige Supernovaes. An erster Stelle wäre da wohl Eta Carinae zu nennen, aber auch Rho Cassiopeiae und Beteigeuze (Alpha Orionis) könnten in nicht allzu ferner Zukunft (in maximal einigen 10000 bis 100000 Jahren) explodieren.

Extrem massive Sterne könnten auch als Hypernova explodieren.