Künstlerische Darstellung von zwei verschmelzenden Neutronensternen und der dabei erzeugten Gravitationswellen.
© MPI-IS / A. Posada
Referent: Dr. Andreas Flörs, GSI Darmstadt
Am 17. August 2017 gelang erstmals der Nachweis von Gravitationswellen, die von der Verschmelzung zweier Neutronensterne stammten, registriert mit den Laser-Interferometern LIGO und Virgo. Gleichzeitig wurde ein wochenlanges Nachleuchten im Röntgen- und Radiobereich sowie eine Kilonova beobachtet, deren Strahlung vom Ultravioletten bis in den Infrarotbereich reichte. Diese beispiellose weltweite Beobachtungskampagne, an der Dutzende Teleskope beteiligt waren, markierte den Beginn der sogenannten Multi-Messenger-Astronomie, in der Gravitationswellen und elektromagnetische Signale gemeinsam ausgewertet werden.
Die Kilonova von 2017 bestätigte eindrucksvoll, dass bei der Verschmelzung von Neutronensternen große Mengen schwerer Elemente entstehen, darunter Strontium, die Lanthanoiden, Gold und Uran. Damit wurde ein lange gehegter Verdacht aus der theoretischen Astrophysik bestätigt: Neutronensternkollisionen sind zentrale Produktionsstätten für den r-Prozess, bei dem in kurzer Zeit extrem viele Neutronen eingefangen werden und so mehr als die Hälfte aller chemischen Elemente im Periodensystem entsteht.
In diesem Vortrag werde ich eine Einführung in die Physik verschmelzender Neutronensterne geben, die außergewöhnliche Beobachtungskampagne von 2017 zusammenfassen und diskutieren, wie Neutronensternverschmelzungen zum Verständnis des Ursprungs der schweren Elemente im Universum beitragen.