Supernovae und Kataklysmen

Zur Einführung in ein wenig bekanntes Megakatastrophen-Modell

Abb. 1 Künstlerische Impression einer Supernova (Bild: ESO)

(bb) Unter einer Supernova (Abb. 1) (Plural Supernovæ oder Supernovae) versteht man die Explosion und 'Selbstvernichtung' häufig sehr massereicher Sterne aufgrund des Zusammenbruchs ihrer Kerne am Ende ihrer Entwicklung, nachdem ihr nuklearer Brennstoff verbraucht ist (Typ 2: hydrodynamische Supernovae).

Aber auch weniger massereiche Sterne (Weiße Zwerge) können unter Umständen zur Supernova werden; nämlich dann, wenn sie 'Nachschub' an Brennmaterial von einem stellaren Begleiter quasi 'ansaugen' können, woraufhin erneut Fusionsprozesse in Gang kommen, und sie schließlich durch das einsetzende 'Kohlenstoffbrennen' zur Explosion gebracht werden (Typ 1: thermonukleare Supernovae). (Abb. 2)

Supernova-Explosionen - die sich in unserer Galaxis offenbar im Durchschnitt ca. zwei mal pro Jahrhundert ereignen [1] - escheinen am irdischen Firmament bisweilen wie das Auftauchen eines neuen Sterns, denn der explodierende Himmelskörper "wird dabei Millionen- bis Milliardenfach heller. Er kann zeitweise sogar so hell strahlen wie eine ganze Galaxie. Eine Supernova strahlt damit innerhalb weniger Wochen oder Monate soviel Energie aus wie unsere Sonne in 10 bis 100 Mill. Jahren." [2]

Abb. 2 künstlerische Darstellung eines thermonuklearen Supernova-Ereignisses in einem Doppelstern-System (Bild: NASA)

Allerdings wurden während historischer Zeiten offenbar nur wenige nahe und optisch herausragende Supernovae beobachtet: "Es ist schwierig aus den alten Aufzeichnungen wirkliche Supernova[e] von anderen, unbedeutenderen Ereignissen zu unterscheiden, die nur lokal das Sonnensystem oder nur die Erde betroffen haben. Einige Ereignisse konnten aber in unserer Zeit von den Astronomen dadurch bestätigt werden, dass die Überreste der Sternexplosion gefunden und beobachtet wurden. Eine Liste der mehr oder weniger gesicherten Aufzeichnungen [3] nennt nur 9 historische Ereignisse. Diese Anzahl reduziert sich noch weiter, wenn nur die sicheren historischen Beobachtungen berücksichtigt werden, deren Überreste in unserer Zeit gefunden wurden." [4]

Wenn wir allerdings über den geschichtlichen Zeitraum hinaus in die menschheits- und erdgeschichtliche 'Tiefenzeit' vordringen, wird es sehr wahrscheinlich, dass sich solche monströsen Sternen-Explosionen bereits mehrfach so nahe bei unserem Sonnensystem ereignet haben, dass es dabei keineswegs nur zu spektakulären Lichterscheinungen am Sternenhimmel kam. So bemerkt z.B. der Journalist Michael Odenwald in einem Feature zum Gefährdungspotential derartiger Ereignisse: "Astrophysiker errechneten, dass eine Supernova näher als 60 Lichtjahre sein müsste, um die Biosphäre zu beeinträchtigen. Erfolgt die Explosion in fünf bis zehn Lichtjahren Distanz, würde das irdische Leben vollständig ausgelöscht. Innerhalb dieser Zone ist jedoch kein Kandidat bekannt, der uns gefährlich werden könnte. Statistisch ist alle 700 Millionen Jahre mit einer Supernova zu rechnen, die beim Flug unserer Sonne durch die Galaxis in der näheren Umgebung detoniert. Möglicherweise waren solche Explosionen aber in der Vergangenheit an Massenaussterben beteiligt, die von Zeit zu Zeit das irdische Leben stark dezimierten." [5]

Abb. 3 Die Überreste der Supernova RCW 86, die vermutlich vor ca. 1800 Jahren den irdischen Nachthimmel erhellte (Bild: NASA)

Die Vorstellung, erdgeschichtliche Massenaussterben in der Tier und Pflanzenwelt könnten durch die harte kosmische Strahlung verursacht worden sein, welche aus nahen Supernova-Explosionen resultierte, wurde erstmals im Jahr 1952 von dem deutschen Paläontologen Otto Heinrich Schindewolf (1896-1972) präsentiert. [6]

Doch damals - der die gut fundierte Annahme gewaltiger erdgeschichtlicher Umwälzungen (Kataklysmen) ignorierende Aktualismus galt Mitte des 20. Jahrhunderts noch immer als eine Art unumstößliches wissenschaftliches Gesetz - war die Zeit für solche Überlegungen noch nicht reif. Allerdings hat sich dies zum Glück inzwischen geändert, und die großen gleichzeitigen Massensterben von Arten und ganzer Taxa von Lebewesen werden heute nicht mehr grundsätzlich als 'normale' Ereignisse im Verlauf 'schleichender' evolutionärer Prozesse betrachtet, sondern durchaus als Resultate zu vermutender katastrophischer Vorgänge. Welcher Natur diese Vorgänge waren, ist allgemein umstritten.

Im Jahr 1971 vermuteten jedenfalls die beiden kanadischen Paläontologen Dale A. Russel (vom National Museum of Natural Sciences, Ottawa) und Wallace Tucker, eine Supernova habe das Aussterben der Dinosaurier am Ende der Kreidezeit verursacht. [7] 1977 veröffentlichten drei britische Wissenschaftler - D.H. Clark vom Mullard Space Science Laboratory (University College London), W. H. McCrea vom Astronomy Centre der University of Sussex sowie F.R. Stephenson vom Institute of Lunar and Planetary Sciences der University of Newcastle upon Tyne - einen Artikel im Journal Nature, in dem sie auch die katastrophalen Auswirkungen von Supernova-Ereignissen auf die Biosphäre der Erde thematisierten. [8]

Abb. 4 Künstlerische Darstellung des Aufpralls der von einer stellaren Explosion ausgelösten Schockwelle aus harter Gammastrahlung auf die Erdatmosphäre. Dieses Ereignis soll vor Millionen von Jahren ein Massensterben ausgelöst haben. (Bild: NASA)

1998 griff der ungarische Geochemiker Dr. Arnold Gucsik die Supernova-Kataklysmenthese als mögliche Erklärung für das Massenaussterben am Ende des Perm auf (nach konventioneller Datierung vor etwa 252,2 Millionen Jahren). [9] Was das große Artensterben an der Schwelle vom Erdzeitalter des Ordovizium zum Silur betrifft, kam Schindewolfs paläokatastrophistisches Modell zu Beginn des 21. Jahrhunderts zu neuen Ehren. Eine Gruppe von Wissenschaftlern um den Astrophysiker und Astrobiologen Adrian L. Melott von der Universität Kansas begann sich zu fragen, warum von diesem katastrophischen Ereignis "besonders solche Lebewesen betroffen waren, die sich - wie die Trilobiten - häufig dicht unter der Meeresoberfläche aufhielten. Die Bewohner tieferer Meereszonen dagegen überdauerten. [10]

Dies deutet nach Ansicht der US-amerikanischen Wissenschaftler auf eine andere Form von Katastrophe hin: Supernova-Explosionen setzen Gammastrahlung frei, die in einer Kaskade chemischer Reaktionen die Ozonschicht der Erde zerstört. Dadurch hätte die Intensität der UV-Strahlung unserer Sonne auf der Erde zugenommen und überwiegend Lebewesen getötet, die nicht durch eine dicke Wasserschicht geschützt waren." [11]

2005 schlossen sich auch Wissenschaftler der NASA diesen - freilich noch hypothetischen - Überlegungen an und entwickelten sie gemeinsam mit Melott weiter: "Die Wissenschaftler kalkulierten, dass Gammastrahlung einer relativ nahen Sternen-Explosion, welche die Erde nur zehn Sekunden lang traf (Abb. 4), bis zur Hälfte der schützenden atmospärischen Ozonschicht zerstören konnte. Die Regeneration hätte mindestens fünf Jahre gedauert." [12]

Bemerkenswert erscheint zudem, dass das Forscher-Team keineswegs nur Ereignisse dieser Art in direkter Nachbarschaft des Sonnensystems für bedrohlich erachtet: "Ein Gammastrahlen-Ausbruch mit einem Ursprung innerhalb von 6000 Lichtjahren Entfernung von der Erde würde einen verheerenden Effekt auf das [irdische] Leben haben", bemerkte Melott dazu. "Wir wissen nicht genau, wann uns einer erreichte, aber wir sind uns ziemlich sicher, dass er ankam - und seine Spuren hinterließ. Am überraschendsten ist, dass ein Ausbruch von nur zehn Sekunden eine katastrophale Schädigung der Ozonschicht zur Folge haben kann." [13]

Abb. 5 Die so genannte 'Lokale Blase' aus neutralem Wasserstoff und sehr heißem Plasma stellt eine weitere Evidenz für eine sonnennahe Supernova in jüngster erdgeschichtlicher Vergangenheit dar. (Bild: NASA)

Während Melott überzeugt ist, dass dieses Szenario in ferner erdgeschichtlicher Vergangenheit mindestens einmal Realität geworden ist, bestreitet er entschieden, ein solches Ereignis könne sich auch in jüngerer Vergangenheit ereignet haben. [14] Genau diese Annahme hat seit 2001 wiederholt der Chemiker und Nuklear-Wissenschaftler Richard B. Firestone vom Lawrence Berkeley National Laboratory vertreten. [15] In seinem gemeinsam mit William Topping veröffentlichten Artikel aus dem Jahr 2001 verwiesen die beiden Forscher u.a. auf anomale Radiokarbon-Datierungen in Nordamerika und Spuren eines regelrechten Partikel-Bombardements, das sie auf ein Supernova-Ereignis vor etwa 12.500 Jahren zurückführen. Damit verbunden gewesen soll eine Aufheizung der Atmosphäre, ein Abschmelzen der Eisschilde sowie ein Tier- und Pflanzensterben in besonders betroffenen Regionen. [16]

Eine Supernova als 'Trigger' für ihr kataklysmisches Szenario um ca. 9500 v.d.Z. postulierten bereits 1997 auch die beiden britischen Wissenschaftler Derek S. Allan und J. Bernard Delair. [17] In ihrem höchst komplexen cenokatastrophistischen Modell spielt die Supernova-Problematik allerdings nur eine untergeordnete Rolle. Sie thematisieren weder die direkten Auswirkungen einer stellaren Explosions-Schockwelle auf die Erde noch Gammastrahlen-Phänomene, sondern setzten lediglich voraus, dass eine relativ nahe Sternen-Explosion - möglicherweise die Vela-Supernova - einen sehr massiven 'planetoiden' Körper ins Sonnensystem geschleudert habe, wo er als Irrläufer verheerende Auswirkungen auf die solaren Planeten und nicht zuletzt auch auf die Erde gehabt haben soll. Insofern kann man diese Theorie wissenschaftssystematisch auch in den Bereich der planetaren Nahbegegnungs-Modelle einordnen.

Abb. 6 Die Vorstellung, sonnennahe Supernovae könnten auch katastrophale Auswirkungen auf die Menschheits- und Zivilisationsgeschichte gehabt haben, wird weiterhin einen außenseiterischen, aber durchaus legitimen Gegenstand innerhalb des neo-katastrophistischen Diskurses darstellen. (Bild: ESO)

Immerhin verweisen sie auf gammaspektrometrische Daten, die in der zweiten Hälfte der 1990er Jahre vom Observatorium High Energy Astronomy Observatory 3 (HEAO-3) gewonnen wurden. Dazu bemerkten die beiden Forscher, dass das Observatorium "kürzlich eine hohe Konzentration oder Wolke von Aluminium 26 (26Al) im Weltraum registriert hat, die das Sonnensystem umgibt. 26Al ist ein radioaktives Isotop mit einer Halbwertszeit von etwa einer Million Jahren, und theoretischen Studien zufolge wird es in dieser Form [orig.: readily; d.Ü.] bei Supernova-Explosionen gebildet. Schließlich zerfällt 26Al in Magnesium-26, doch da diese Wolke noch weitgehend aus Aluminium-26 und nicht aus Magnesium-26 besteht, ist ihr [radioaktiver] Zerfall nicht sehr weit fortgeschritten und legt nahe, dass die Wolke gerade einmal 10.000 Jahre alt ist. [18] Wenn die Wolke wirklich die Überreste einer Supernova repräsentiert, dann muss sich die ursprüngliche Explosion, nach astronomischen Standards, sehr nahe beim Sonnensystem ereignet haben. In der Tat wurde für diese Wolke eine Ursprungs-Quelle in einer Entfernung von nicht mehr als 45 Lichtjahren vorgeschlagen." [19]

Weitere Hinweise auf besonders sonnennahe Supernova-Explosionen während des Pleistozäns liefert die so genannte Lokale Blase' (Abb. 5) eine weitgehend von kosmischem Staub freie Zone mit einer Länge von ca. 300 Lichtjahren. Neben unserem eigenen Zentralgestirn beinaltet dieses Gebiet auch die Nachbarsterne Alpha und Proxima Centauri, Fomalhaut, Altair, Wega und Arcturus sowie Aldebaran, Eta Ceti und Regulus. [20] Dass sich im interstellaren Raum dieser 'Blase' lediglich geringe Spuren von Wasserstoff und sehr heißem Plasma befinden, aber praktisch kein kosmischer Staub, ist offenbar auf das 'Wegblasen' dieser Materie durch insgesamt c.a. vierzehn bis zwanzig 'regionale' Supernovae zurückzuführen; ein Prozess, der vor ungefähr zehn bis vierzehn Millionen Jahren begonnen haben soll. [21]

Eine Reihe der infrage kommenden Sternen-Explosionen mit 'kataklysmischem Potential' in Bezug auf die Erde dürften sich zwar bereits vor dem Auftreten des modernen Menschen - oder auch des Neandertalers und des Homo erectus - ereignet haben, aber interessanter Weise heißt es bei Allan und Delair: "Von den in unserer Galaxis dokumentierten Supernovae explodierte eine überraschend große Anzahl innerhalb der jüngsten 15.000 Jahre in der Nähe des Sonnensystems [22] - mindestens fünf zwischen 15.000 und 11.500 BP." [23] Damit dürfte die - vom wissenschaftlichen Mainstream zumeist ignorierte - cenokatastrophistische Vorstellung von Supernovae als Auslöser kataklysmischer Ereignisse, die auch die Entwicklung und Zivilisationsgeschichte der Menschheit beeinflussten, neben den gängigeren Vulkanismus- und Impakt-Modellen sowie der ebenfalls außenseiterischen Vorstellung rezenter planetarer Nahbegegnungen im Sonnensystem auch weiterhin ein legitimer Bestandteil des neokatastrophistischen Diskurses bleiben.


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Externa


Anmerkungen und Quellen

Fußnoten:

  1. ↑ Quelle: MPG, "Aluminium-Isotop >verrät< Supernova-Häufigkeit", 05. Jan. 2006, bei: scinexx.de (abgerufen; 24. Feb. 2015)
  2. ↑ Quelle: o.A., "Supernova", bei: Max-Planck_institut für Radioastronomie (abgerufen; 24. Feb. 2015)
  3. ↑ Siehe: Hartmut Frommert und Christine Kronberg, "Supernovae observed in the Milky Way: Historical Supernovae", bei: SEDS - THE MESSIER CATALOG (Stand: 12. Nov. 2013; abgerufen; 24. Feb. 2015)
  4. ↑ Quelle: Sperling, "Für die Flammen die brennen, bringt das Licht in die Welt", unter: "Die Sieben Zeiten. Teil 4: Supernova SN1054 und die Vertreibung aus dem Paradies" (abgerufen; 24. Feb. 2015)
  5. ↑ Quelle: Michael Odenwald, "Riesenstern wird detonieren - Gewaltige Explosion steht bevor: Bringt eine Supernova die Erde in Gefahr?", Teil 2, "Könnte Supernova die Erde in Gefahr bringen? Tod in einem spektakulären kosmischen Feuerwerk", 25. Aug. 2014, bei: ONLINE FOCUS (abgerufen; 24. Feb. 2015)
  6. ↑ Quelle: Trevor Palmer, "Challenges to Evolutionary Gradualism", in: Catastrophism, Neocatastrophism and Evolution, (1993) Nottingham Trent University, ISBN 0 905488 20 2 (nach: The Velikovsky Encyclopedia, Stichwort: Neocatastrophism; abgerufen: 24. Feb. 2015)
  7. ↑ Siehe: Dale A. Russell und Wallace Tucker, "Supernovae and the extinction of the dinosaurs", in: Nature Vol. 229, 1971, S. 553-554
  8. ↑ Siehe: D.H. Clark, W.H. McCrea und F.R. Stephenson, "Frequency of nearby supernovae and climatic and biological catastrophes", in: Nature, Band 265, 1977, S. 318-319. --- Anmerkung: Im selben Jahr publizierten Clark und Stephenson auch ein Buch über historische Supernovae, das 2013 neu aufgelegt wurde und in Auszügen online nachlesbar ist. Siehe: "The Historical Supernovae", Elsevier, 2013, 244 Seiten
  9. ↑ Siehe: Arnold Gucsik, "What Took Place at the Permo-Triassic Boundary? Cosmic Spherules as Messengers of a Nearby Supernova Explosion", 29. Lunar and Planetary Science Conference, 03/1998; 29:1030
  10. ↑ Siehe: A.L. Melott et al: "Did a gamma-ray burst initiate the late Ordovician mass extinction?", in: International Journal of Astrobiology 3, Nr. 2, 2004, S. 55–61
  11. ↑ Quelle: o.A., "Astronomie: Supernovae als Killer", in: GEO Magazin Nr. 05/05
  12. ↑ Quelle: Christopher Wanjek (NASA Goddard Space Flight Center), "Explosions in Space May Have Initiated Ancient Extinction on Earth", 04. Juni 2005, bei NASA.gov (abgerufen: 24. Feb. 2015; Übersetzung ins Deutsche durch Atlantisforschung.de)
  13. ↑ Quelle: ebd.
  14. ↑ Siehe: A.L. Melott, I.G. Usoskin, G.A. Kovaltsov und C.M. Laird, "Has the Earth been exposed to numerous supernovae within the last 300 kyr?", in: International Journal of Astrobiology", online: 6. Nov. 2014
  15. ↑ Siehe z.B.: Richard B. Firestone und William Topping, "Terrestrial Evidence of a Nuclear Catastrophe in Paleoindian Times", in: The Mammoth Trumpet, 16:9, März 2001 (Original-Artikel mit Tabellen und Illustrationen als PDF-Datei); sowie: R.B. Firestone, "Observation of 23 Supernovae that exploded <300 pc from Earth during the past 300 kyr", in: The Astrophysical Journal Vol. 789, No. 1 (1. Juli 2014)
  16. ↑ Siehe dazu bei Atlantisforschung.de einführend: "Eine nukleare Katastrophe in Paläo-Amerika?" (William R. Corliss)
  17. ↑ Siehe: D.S. Allan und J.B. Delair, "Cataclysm! Compelling Evidence of a Cosmic Catastrophe in 9500 B.C., Inner Traditions - Bear & Company, 1997
  18. ↑ Siehe: G.R. Brackenridge, "Terrestrial Paleoenvironmental Effects of a late Quaternary Supernova". in Icarus, Band 16, 1981, S. 83-92
  19. ↑ Quelle: D.S. Allan und J.B. Delair, op. cit., S. 209; unter Verweis auf G.R. Brackenridge, op. cit. (Übersetzung ins Deutsche durch Atlantisforschung.de)
  20. ↑ Quelle: Yggi's Kosmos, unter: "Die lokale Blase um unser Sonnensystem" (abgerufen: 24. Feb. 2015)
  21. ↑ Quelle: Burkhard Fuchs, Dieter Breitschwerdt, Miguel A. de Avillez und Christian Dettbarn, "Origin of the Local Bubble", in: From the Outer Heliosphere to the Local Bubble - Comparisons of New Observations with Theory, Space Sciences Series of ISSI, Band 31, 2009, S. 437-448
  22. ↑ Siehe: D.H. Clark, W.H. McCrea und F.R. Stephenson, "Frequency of nearby supernovae and climatic and biological catastrophes", in: Nature, Band 265, 1977, S. 318-319
  23. ↑ Quelle: D.S. Allan und J.B. Delair, op. cit., S. 209

Bild-Quellen:

1) European Southern Observatory (ESO) / M. Kornmesser, Jmencisom bei Wikimedia Commons, unter: File:Artist’s impression of dust formation around a supernova explosion.jpg
2) NASA / Black Moon, bei Wikimedia Commons, unter: File:Supernova Companion Star.jpg
3) NASA / Originalwana bei Wikimedia Commons, unter: File:RCW 86.jpg
4) Christopher Wanjek (NASA Goddard Space Flight Center), "Explosions in Space May Have Initiated Ancient Extinction on Earth", 04. Juni 2005, bei NASA.gov
5) Geni (engl. Wikipedia) sowie Henrykus und Harbingerdawn bei Wikimedia Commons, unter: File:Local bubble.jpg
6) European Southern Observatory (ESO) / Stas1995 bei Wikimedia Commons, unter: File:Artist's impression of how Type Ia supernovae may look like as revealed by spectro-polarimetry observations.jpg
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