Hubbles neuestes Bild zeigt die Spiralgalaxie NGC 4051, die 45 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt liegt. Diese besondere Galaxie zeichnet sich dadurch aus, dass sie im Laufe der Jahre Gastgeber einer großen Anzahl von Supernovae war: das erste wurde 1983 (SN 1983I), das zweite im Jahr 2003 (SN 2003ie) und das jüngste im Jahr 2010 (SN) gesehen 2010br).
Supernovae sind epische kosmische Ereignisse, die in den letzten Phasen des Lebens eines Sterns stattfinden. Sterne brennen hell, weil in ihrem Kern Wasserstoff fusioniert und dabei riesige Energiemengen produziert. Aber irgendwann wird ein Stern seinen gesamten Wasserstoff verbrennen und stattdessen anfangen, Helium zu fusionieren. Und sobald ihm das Helium ausgeht und der Stern groß genug ist, kann er beginnen, andere Elemente wie Kohlenstoff oder Neon zu durchdringen.
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Wenn der Stern seinen Treibstoff verbraucht, verlangsamt sich der Fusionsprozess und die Gravitationskräfte, die ihn drängen Die nach innen auf den Stern gerichteten Bewegungen werden nicht mehr durch die Energie der Photonen, die durch den Fusionsschub erzeugt werden, in Schach gehalten aus. Der Kern des Sterns schrumpft und wird dichter und heißer.
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Irgendwann hat ein riesiger Stern die Elemente in seinem Inneren aufgebraucht, bis der Kern größtenteils aus solchen besteht Eisen, das für die Fusion mehr Energie benötigt, als die Reaktion erzeugt, und ihm wird der Brennstoff ausgehen vollständig. Wenn dies geschieht, kollabiert der Stern sehr schnell – innerhalb von Mikrosekunden – und der Kern erreicht eine Temperatur von Milliarden Grad Celsius.
In dieser extrem heißen, extrem dichten Situation werden die Eisenatome mit enormer Kraft zusammengeschoben, bis sie in einer gewaltigen Explosion nach außen „abprallen“. Diese Explosion verursacht einen enormen Lichtblitz, der heller ist als Milliarden unserer Sonne, und sendet eine Schockwelle aus, die sich durch die Galaxie ausbreitet.
Wenn eine Supernova detoniert, leuchtet sie so hell am Himmel, dass sie aussieht wie eine heller neuer Stern. Aber es verblasst im Laufe der Wochen allmählich und hinterlässt einen winzigen, dichten Neutronenstern, der stoßweise Radiowellen aussendet, einen sogenannten Pulsar. Oder wenn der ursprüngliche Stern groß genug war (mindestens zehnmal so groß wie unsere Sonne), dann kann der dichte Kern unter seiner eigenen Schwerkraft kollabieren und zu einem Schwarzen Loch werden.
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