
AstroGeo - Geschichten aus Astronomie und Geologie· Staffel 2· Folge 101
Tödliche Sterne: Wenn Explosionen ein Massensterben auslösen
Donnerstag, 3. Oktober 2024 · 55 min
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Shownotes
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Am 9. Oktober 2022 registrieren Weltraumteleskope ein gewaltiges Ereignis tief im Kosmos: einen Gammablitz im Sternbild Pfeil, bei dem so viel hochenergetische Gammastrahlung abgegeben wird wie nie zuvor beobachtet. Dieses Ereignis war nicht nur von astronomischem Interesse, denn die ankommende Strahlung ließ kurzzeitig sogar geladene Teilchen in den obersten Schichten der Erdatmosphäre verrückt spielen. Störsignale im Radiobereich waren die Folge – und das trotz einer Entfernung von 2,4 Milliarden Lichtjahren.
Karl erzählt in dieser Folge, ob solche Ereignisse in größerer Nähe zu unserem Planetensystem das Leben auf der Erde beeinträchtigen könnten. Es geht wieder mal um Massensterben in der geologischen Geschichte – und wie neue Methoden aus Physik und Astrophysik helfen können, diese erdgeschichtlichen Kriminalfälle aufzuklären. Denn zurzeit machen solche Verfahren große Fortschritte. Die Asche vor langer Zeit explodierter Sterne wurde bereits in alten Sedimentschichten gefunden – und in einem Fall sogar einer Sternenleiche zugeordnet.
Weiterhören bei AstroGeo
• Folge 82: Der hellste Gammablitz aller Zeiten (astrogeo.de/der-hellste-gammablitz-aller-zeiten)
• Folge 99: Aluminium im Himmel: Wie Satelliten die Ozonschicht gefährden (astrogeo.de/aluminium-im-himmel-wie-satelliten…)
Weiterführende Links
• WP: Montagne Noire (de.wikipedia.org/wiki/Montagne_Noire)
• WP: de.wikipedia.org/wiki/Devon_(Geologie)
• WP: de.wikipedia.org/wiki/Kellwasser-Ereignis
• WP: de.wikipedia.org/wiki/Hangenberg-Ereignis
• WP: de.wikipedia.org/wiki/Gammablitz
• WP: Ionosphäre (de.wikipedia.org/wiki/Ionosph%C3%A4re)
• WP: de.wikipedia.org/wiki/Ozonschicht
• WP: de.wikipedia.org/wiki/Supernova
• WP: de.wikipedia.org/wiki/Beschleuniger-Massenspek…
• WP: Zeta Ophiuchi (de.wikipedia.org/wiki/Zeta_Ophiuchi)
• HZDR: Hamster – Helmholtz Accelerator Mass Spectrometer Tracing Environmental Radionuclides (hzdr.de/db/Cms?pOid=61838&pNid=846)
• WP: r-Prozess (de.wikipedia.org/wiki/R-Prozess)
• WP: de.wikipedia.org/wiki/Kilonova
Quellen
• Hattenbach: Tödliches Licht explodierender Sterne (spektrum.de/news/gammablitze-toedliches-licht-…), Spektrum der Wissenschaft (14.03.2024)
• Ellis et al.: Geological Isotope Anomalies as Signatures of nearby Supernovae, Astrophysical Journal (arxiv.org/abs/astro-ph/9605128) (1996)
• Neuhäuser et al: A nearby recent supernova that ejected the runaway star ζ Oph, the pulsar PSR B1706−16, and 60 Fe found on Earth (dx.doi.org/10.1093/mnras/stz2629), Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2019)
• Fields & Wallner: Deep-Sea and Lunar Radioisotopes from Nearby Astrophysical Explosions (doi.org/10.1146/annurev-nucl-011823-045541), Annual Review of Nuclear and Particle Science (2023)
Episodenbild: K. Urban / ChatGPT
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Karl Urban Franzi, was meinst du, was ist die größte realistische Katastrophe, die die Erde treffen könnte?
Franziska Konitzer Die Sonne wird spontan zu einem schwarzen Loch.
Karl Urban Okay, mal schauen.
Franziska Konitzer Hallo bei Astrogeo, dem Podcast der Weltraumreporter. Ich bin Franzi Konitzer.
Karl Urban Und ich bin Karl Urban.
Franziska Konitzer Und wir sind zwei Wissenschaftsjournalisten. Karl ist Geologe, der froh darüber ist, dass er die Studienobjekte seines Fachgebiets, nämlich Steine, anfassen kann. Und ich bin Astrophysikerin, die gerade einen Ohrwurm passend zu ihrem Fachgebiet hat, Sternenhimmel von Hubert K. Und auch in dieser Folge erzählen wir uns gegenseitig eine Geschichte, die uns entweder die Steine unseres kosmischen Vorgartens eingeflüstert haben, oder die wir in den Tiefen und Untiefen des Universums aufgestöbert haben.
Karl Urban Und ich bin ganz froh, dass ich dieses Lied nicht kenne, denn so kann sich der Ohrwurm nicht übertragen.
Franziska Konitzer Ich sing's dir jetzt auch nicht vor.
Karl Urban Danke. Bitte. Ja, und heute ist Ausgabe 101. Falls ihr euch wundert, wir haben unsere Reihenfolge umgedreht. Also eigentlich war heute eine Folge von Franzi dran, aber heute kommt erstmal eine Folge von mir. Franzis Folge kommt dann danach. Ja, und das heißt, dass ich dir nämlich heute eine Geschichte mitgebracht habe.
Franziska Konitzer Und darüber freue ich mich.
Karl Urban Ja.
Franziska Konitzer Über Katastrophen vielleicht.
Karl Urban Vielleicht spielen Katastrophen eine Rolle. Das ist ja ein beliebtes, wiederkehrendes Thema dieses Podcasts. Und Franzi, bevor wir zu tragischen Dingen kommen, muss ich dir erstmal von einer wirklich harten Seite meines zurückliegenden Geologiestudiums erzählen. Denn Geologie ist ja ein schweres Studienfach. Und das nicht nur, weil wir gelegentlich schwere Steine durch die Gegend tragen müssen.
Karl Urban Das wollte ich mal sagen.
Franziska Konitzer Massereiche Steine.
Karl Urban Mensch. Denn Studierende der Geologie müssen eine gewisse Zahl von Geländetagen hinter sich bringen. Und sie müssen sich also auf den Weg machen, tagelang über staubige Wege latschen und sich Gesteine anschauen. Steine hochheben, in die Hand nehmen. Ja, und so kam es, dass auch ich mich einmal mit ein paar Kommilitonen aufmachte, zwei Wochen lang an einem recht ungastlichen Ort zu verbringen.
Karl Urban Dieser Ort war das südliche Frankreich und die Jahreszeit war der frühe Herbst. Es war wirklich hart.
Franziska Konitzer Fantastisch.
Karl Urban Die Landschaft war lieblich. Die Weinberge waren zwar schon abgeerntet, aber es hingen noch einzelne zuckersüße Trauben dran. Und ständig schien eine Sonne, die die Hitze der Sommerglut schon verloren hatte, aber noch sehr angenehm warm war.
Franziska Konitzer Ich hasse dich gerade ein bisschen. Ich wollte es nur mal gesagt haben.
Karl Urban Also es war bestialisch, kannst du dir vorstellen.
Franziska Konitzer Und unmenschliche Bedingungen.
Karl Urban Genau, bevor ich dich jetzt weiter quäle, sollte ich dir vielleicht auch erzählen, was wir dort gemacht haben. Es ging darum, eine Fähigkeit der geologischen Feldarbeit zu erlernen, nämlich das Kartieren. Und dafür waren wir ins Montagne Noir gefahren. Das sind so die südlichen Ausläufer des Zentralmassivs. Und am Anfang dieser zwei Wochen sind wir mal einen Tag lang mit den Profs, die dabei waren, durch die Landschaft gelaufen.
Karl Urban Und die haben uns in dieser Zeit beispielhaft die verschiedenen Gesteine gezeigt, die man in dieser Region findet, damit wir die dann später auch alleine wiedererkennen können. Da waren verschiedene Sandsteine, Kalksteine, Dolomite, Tonsteine dabei, auch ein paar mit Fossilien. und dann wurden wir in Dreierteams aufgeteilt und auf ein bestimmtes Gebiet losgelassen, so ein paar Quadratkilometer.
Karl Urban Und dazu bekamen wir eine Blankokarte, wo nur grob die Landschaft eingezeichnet war. Und wir sollten jetzt in den kommenden zwei Wochen eine geologische Karte daraus machen, also eine geologische Karte unseres Gebietes.
Franziska Konitzer Ich dachte, sie hat uns die Karte gegeben und so. Und findet euren Weg nach Hause. Tschüss. Anderes Studium aber auch.
Karl Urban Genau, wollte ich gerade sagen. Ja, für uns bedeutete das, wir sollten die Gesteine kartieren in dem Gebiet, also Gesteinsaufschlüsse finden. Also Aufschlüsse heißt Orte, wo die Gesteine nicht völlig überwuchert sind oder überbaut oder was auch immer, sondern wo man sie wirklich finden kann und auch bestimmen kann.
Karl Urban Und wenn da irgendwo Gesteinsschichten sind, hatten wir auch geologische Kompasse dabei, mit denen wir die Gesteinsschichten eingemessen haben, wie die im Raum orientiert sind. Und am Ende, als wir dann unser Gebiet, wir hatten Buntstifte dabei, haben diese Blankokarte ausgemalt, je nach Gestein, was wir wo angetroffen haben.
Karl Urban Und am Ende sollten wir uns halt überlegen, wie die Gesteinsschichten dreidimensional liegen in unserem Gebiet. Wodurch wir dann auch in die Lage versetzt wurden, am Ende noch einen Schnitt durch diese gesamte Landschaft zu machen und die geologischen Schichten wie in einem angeschnittenen Stück Torte darzustellen, was ziemlich cool ist, weil man dann plötzlich wirklich versteht, wie diese Landschaft entstanden ist, also die Gesteine darunter eigentlich.
Karl Urban Und es war natürlich wirklich wunderschön da in der Montagne Noire und wir haben viel gelernt. Und Franzi, ich will aber eigentlich auf was anderes hinaus.
Franziska Konitzer Die Katastrophe.
Karl Urban Die Gesteine, die wir da angeschaut haben, stammten überwiegend aus dem Devon. Also vor über 360 Millionen Jahren. Da sind die entstanden. Und in meinem Feldbuch von damals, wo ich alle möglichen Dinge, die uns die Profs erzählt haben, schnell reingekritzelt habe, gibt es folgende Stelle. Und ich streng mich jetzt mal wirklich an, das vorzulesen. Also so sieht das aus. Ich halte es dir mal in die Kamera.
Franziska Konitzer Du hast es sogar noch.
Karl Urban Ja, sowas sind Dokumente. Sowas schmeißt man nicht weg.
Franziska Konitzer Ich habe nur meine alten Abi-Prüfungen zu Hause liegen.
Karl Urban Ja, die sind schön, da sind ja auch Skizzen und alles mögliche drin und das ist schon ganz, ganz witzig, wenn man mal dort gewesen ist, dass man das dann nochmal abrufen kann.
Franziska Konitzer Ja, klar.
Karl Urban Und die Stelle, die ich dir vorlesen will, da steht folgendes. Infragriott, hier ein Millimeter große Fossilien an Schichtgrenze, in Klammern ausgestorben, Stylio-Lina, dann Vregriott, Knollenkalk, rot gefärbt, intensiver, keine Stylio, Liolina. Und dann Fram-Framen, Kellwasserereignis. Eines der Big Five.
Franziska Konitzer Kale war es, das habt ihr von euch schon gehört, auch eines der Massenaussterben.
Karl Urban Genau, Big Five sind ja die großen Massenaussterben. Und das liest sich jetzt nicht so in dieser kurzen Form, aber wir standen da alle mit unseren Kugelschreibern und Feldbüchern und vielleicht auch noch mit einem bisschen schummrigen Kopf vom Rotwein vom Abend davor. Aber für mich war es auf jeden Fall ein großer Moment, denn es war für mich das erste Mal, dass ich meinen Fingern eines der fünf großen Massenaussterben der Erdgeschichte legen konnte.
Karl Urban Und zwar an einer Stelle, wo nicht nur Stelulina, ein erdaltertümliches Weichtier, sondern 50 bis 75 Prozent aller Arten ausgestorben sind.
Franziska Konitzer Also Stelulina war ein Viech?
Karl Urban Das war ein Weichtier, also irgendwas, was mit Schnecken verwandt ist.
Franziska Konitzer Also ein Viech, okay.
Karl Urban Ein Viech, ein Tier, genau. Es ist, glaube ich, gar nicht hundertprozentig klar, wie das aussah, aber man findet auf jeden Fall noch Knochenteile davon oder Schalenteile, ich bin gar nicht ganz sicher. Und deswegen hat es uns geholfen, in dem Fall dieses Gestein zu identifizieren, weil alles, was dann nach dem Kellwasserereignis abgelagert wurde, da tauchte Stylodina nicht mehr auf, weil es ausgestorben war.
Karl Urban Also da sieht man dann direkt, ohne jetzt Massenspektrometer und andere Dinge dabei zu haben, kann man hier direkt eine Altersbestimmung vornehmen, wenn man dieses Grundwissen hat. Ja, aber dieses Massenaussterben auf jeden Fall fand ich damals relativ magisch, weil das alles steckt sozusagen in dieser Schicht, weniger Zentimeter dick.
Karl Urban Die sind, glaube ich, immer schwarz, diese Zeiten des Massenaussterbens, weil da sehr viel organisches Material abgelagert wird, weil sehr viel stirbt. Und so schnell, dass dann auch vieles davon nicht so richtig gut verrotten kann, weil das dann relativ schnell unter Sauerstoffabschluss gerät. Ja, und damit wäre ich beim heutigen Thema. Ich will dir heute gar nicht allzu viel von diesem großen Massenaussterben erzählen, von diesem Kellwasserereignis.
Karl Urban Das ist vielleicht mal ein Thema für eine andere Folge, weil das ist auch eines der nicht so gut Verstandenen, wo es viele Fragezeichen noch gibt. Und Massenaussterben gehen ja auch immer bei uns.
Franziska Konitzer Das mache ich als Zitat auf irgendeinen Sticker. Massenaussterben gehen immer. Ich schreibe das sofort auf. Okay.
Karl Urban Das kannst du zum nächsten Klimastreik mitnehmen, dann kriegst du wahrscheinlich auf den Deckel.
Franziska Konitzer Oh weh, nein, bitte nicht.
Karl Urban Also, ich will dir nämlich heute von einer alten Hypothese erzählen, was die Ursache für dieses Sterben und vielleicht auch für andere gewesen sein könnte. Und was diese Hypothese angeht, hat sich in den letzten Jahren nämlich einiges getan. Oder man könnte auch sagen, Vorsicht, Wortspiel, dieser alten Hypothese ist neues Leben eingehaucht worden.
Franziska Konitzer Wow!
Karl Urban Ja, worum es darin geht, du ahnst vielleicht schon, es geht um eine große kosmische Katastrophe. Um das einzunorden, springe ich jetzt in die Gegenwart. Und zwar, Franzi, an den 9. Oktober 2022 findet ein Ereignis statt, von dem ich dir eigentlich nichts erzählen muss, weil von dem hast du mir schon mal erzählt. Ja, Gamma-Strahlenausbruch. Genau.
Karl Urban Ein Gammablitz, also ein extrem heller Ausbruch von Gammastrahlung. So was kommt ja ab und zu vor. Aber dieser Gammablitz war nicht irgendeiner. Es ist nämlich GRB 22. Er dauert 10 Minuten und gibt dabei so unfassbar viel Energie ab, dass er bis heute als hellster jemals gemessener Gamma-Strahlenausbruch zählt.
Karl Urban Und es geht natürlich um den Brightest of All Time, kurz BOTE, von dem du mir in Folge 82 erzählt hast. Unserer letzten Weihnachtsfolge. Und dieser Ausbruch fand zwar in einer Entfernung von 2,4 Milliarden Lichtjahren statt, aber die Gammastrahlung hatte da zum ersten Mal überhaupt einen guten messbaren Einfluss auf die Erdatmosphäre.
Karl Urban Speziell auf die Ionosphäre in einer Höhe von 60 bis 100 Kilometern. Da konnten nämlich Forschende mit verschiedenen Radioteleskopen eine Störung feststellen. Die geladenen Teilchen bewegten sich kurzzeitig anders als normal Und verursachten auch alle möglichen Störeffekte im Radiobereich. Es war jetzt nicht gefährlich für uns am Erdboden, aber immerhin liegt die Ionosphäre ja auch noch über der Mesosphäre und die liegt über der Stratosphäre, wo sich zum Beispiel die Ozonschicht befindet.
Karl Urban Aber in der Tat gibt es schon Überlegungen, wie stark so ein Gammablitz denn sein müsste, um der Atmosphäre wirklich größeren Schaden zuzuführen.
Franziska Konitzer Also zum Beispiel in der Stratosphäre ein bisschen unheil anrichten.
Karl Urban Genau. Also das Paradebeispiel ist tatsächlich die Schädigung der Ozonschicht. Eigentlich auch eine gute Anknüpfung hier an die letzte Folge, die ich dir erzählt habe. Und die Schädigung, die halt so stark ist, dass sie dann auch wirklich globale Ausmaße annimmt, wodurch Lebewesen über lange Zeit von der krebserregenden UV-Strahlung der Sonne gegrillt werden, vor der die Ozonschicht ja normalerweise schützt.
Karl Urban Genau, und wenn das stark genug ist, so lautet die Hypothese, dann halt auch ein globales Massensterben auslöst. Und die ist quasi schon ein Jahrhundert alt. Also ich glaube, Gammablitze kennt man noch nicht ganz so lange, aber dass halt irgendeine kosmische Katastrophe, zum Beispiel auch eine Sternenexplosion, eine Supernova.
Karl Urban Sowas auslösen könnte, das gibt es auf jeden Fall, hat man schon länger vermutet. Die Gefahr durch diese kosmischen Ereignisse, wie, wie groß die wirklich sind oder wie stark die sein müssten, um wirklich eine Gefahr zu sein. Da gibt es Berechnungen zum Beispiel von dem britischen Astrophysiker Brian Thomas, die stammen aus den 2000er Jahren und der hat ausgerechnet, dass ein Gammablitz, dessen Energie direkt auf die Erde gerichtet wäre und dadurch mittelbar auch für viele Lebewesen tödlich wäre, durch die dann einkommende UV-Strahlung der Sonne, die müsste einen Abstand von einigen tausend bis einigen zehntausend Lichtjahren haben.
Karl Urban Das klingt im ersten Moment weit weg, für dich nicht.
Franziska Konitzer Nee, eigentlich nicht, weil ich denke, wenn so Gamma-Blitze, wenn die aus Galaxienzentren oder sowas kommen, ist ja auf jeden Fall, also da müsste ja unsere eigene Milchstraße quasi aktiv sein, das Zentrum, damit das irgendwie in den Bereich einer Wahrscheinlichkeit kommt.
Karl Urban Die Milchstraße hat einen Durchmesser von grob hunderttausend Lichtjahren, also es müsste ein galaktischer Gamma-Blitz sein. Das klingt wiederum sehr nah und eigentlich ja auch nach unserem eigenen Hinterhof, aber man muss dazu sagen, die meisten Gammablitze passieren sehr weit draußen, also in Milliarden Lichtjahren Entfernung und selbst wenn es mal einen innergalaktischen Gammablitz gäbe, wäre der nicht automatisch tödlich, denn die Energie wird vor allen Dingen entlang zweier Lichtkegel abgestrahlt und in einem dieser Kegel müssten wir uns zufällig gerade befinden.
Karl Urban Also wir, die Erde, die Sonne, damit es dann wirklich gefährlich wird. Also weil da spielen, glaube ich, bei diesen Ereignissen Magnetfelder eine sehr große Rolle, die die Energie halt irgendwie so kanalisieren wie so eine Taschenlampe, diesen Taschenlappenspot. Und das ist dann natürlich schon auch sehr unwahrscheinlich.
Karl Urban Ja, anders sieht es aber mit Katastrophen aus, die viel häufiger sind, nämlich mit den Supernovae, also dem Kollaps sehr massereicher Sterne. Und bei denen würde es laut Brian Thomas reichen, wenn sie in einer Entfernung von weniger als 30 Lichtjahren losgehen. Das würde schätzungsweise ein Drittel der Ozonschicht zerstören.
Karl Urban Das ist so ein Grenzwert. Das wäre mehr, als wir so in den schlimmsten Jahren das menschgemachten Ozonloch kaputt gemacht haben. Zurzeit erholt sich die Ozonschicht ja tendenziell. Genau, aber warum erzähle ich dir das alles? Natürlich wegen des Devons. Und da gab es in kurzer Folge ja eigentlich nicht eins, nicht nur dieses Kellwasserereignis, sondern zwei Massenaussterbereignisse.
Karl Urban Zu denen ich dir zu anderer Gelegenheit noch mehr aus der geologischen Sicht erzählen möchte. Ich will heute so ein bisschen auf dem astronomischen Thema sitzen bleiben, aber nur der Vollständigkeit halber. Es gab das Kellwasserereignis und dann noch das Hangenbergereignis, benannt nach dem Hangenberg im rheinischen Schiefergebirge.
Karl Urban Und das Kellwassertal, das liegt im Harz, das sind tatsächlich zwei Orte in Deutschland, nachdem diese Ereignisse benannt sind. Und was der Auslöser war, Das ist heute bis heute völlig ungeklärt.
Franziska Konitzer Aber diese beiden Ereignisse zählen als das Massenaussterben vor 360 Millionen Jahren. Also zählen die jetzt beide als ein Ereignis zu dem Big Five oder sind das?
Karl Urban Ich glaube, es ist eins. Oder? Aber da sind mehrere Millionen dazwischen. Also insofern können die durchaus verschiedene Ursachen haben. Aber ich glaube, von der Wirkung her muss man sie zusammendenken, Weil ein Massenaussterbeereignis braucht ja dann, da braucht ja die ganze Ökosphäre auch lange wieder, um sich zu erholen.
Karl Urban Und wenn dann gleich ein zweites Ereignis hinterherkommt, ist das in der Regel nicht zielführend. Ja, Gelinde gesagt.
Franziska Konitzer Okay.
Karl Urban Warum man gerade bei diesem devonischen Doppelereignis denkt, dass vielleicht was Kosmisches eine Rolle gespielt haben könnte, ist, dass es Anzeichen gibt, dass gerade Lebewesen an Land recht stark betroffen waren. Speziell Pflanzen und Pilze. Ich glaube, so viele Tiere waren in der Zeit noch nicht an Land unterwegs.
Karl Urban Aber man findet tatsächlich in Sedimenten im Gestein von Grönland aus dieser Zeit, also in Grönland sind diese Gesteine abgelagert aus dieser Zeit, Pilzsporen, die sehr stark deformiert sind. Und das deutet darauf hin, dass die erheblicher UV-Strahlung ausgesetzt waren.
Franziska Konitzer Strahlen geschädigt letztendlich.
Karl Urban In der gleichen Zeit gab es aber auch einen starken Klimawandel. Also es ist deutlich wärmer geworden und das spricht dafür, dass schon auch Vulkanausbrüche eine größere Rolle hier gespielt haben. Und vermutlich war es kein monokausales Ereignis, was man ja auch daran sieht, dass es zwei Ereignisse sind, die man wirklich auseinanderhalten kann.
Karl Urban Genau, und was Forscher ja jetzt halt näher untersucht haben in den letzten Jahren und was ich wirklich spannend finde, ist halt, dass man sich überlegt hat, was kosmische Ereignisse da getan haben könnten und wie wir das vielleicht auch nachweisen können. Mit kosmisch meine ich jetzt keine Asteroiden, die kommen ja auch öfter mal auf ein Tässchen Tee vorbei, sondern etwas, was viel weiter draußen liegt.
Karl Urban Und dass man jetzt überhaupt darüber nachdenkt, dass man das können sollte, das liegt an einer neuen Methode oder einer neuen Nachweismethode. Und Und an dieser Stelle verlassen wir die Devon-Zeit und springen in die jüngere Vergangenheit, allerdings schon ein paar Jahrmillionen zurück. Damals gab es schon allerlei Säugetiere und Primaten auf der Erde.
Karl Urban Unsere menschenaffigen Urahnen streiften durch die Savannen. Und aus dieser Zeit, also genauer vor zweieinhalb und vor sieben Millionen Jahren, zwei Ereignisse, wissen wir mittlerweile, dass es nicht weit von der Sonne entfernt zwei Supernovae gegeben haben muss. Wir wissen das dank dieses neuen Forschungsfelds. Man könnte vielleicht Supernova-Archeologie dazu sagen.
Karl Urban Und die funktioniert unter folgender Annahme. Nämlich, wenn so eine Supernova in der Nähe der Sonne stattfindet, kommt erst die intensive Strahlung. Die kommt mit Lichtgeschwindigkeit an. Aber es kommt auch noch mehr. Nämlich kurz vorher, während und kurz nach der Supernova, danach wahrscheinlich nicht mehr, also kurz vorher und während der Supernova, da werden neue Atomkerne gebildet und auch einige radioaktive Nuklide.
Karl Urban Und die verklumpen zu Staubkörnern in diese Explosionswolke und werden sehr stark beschleunigt, werden der Supernova. Und zwar auf ordentlicher Geschwindigkeiten, die recht nah an der Lichtgeschwindigkeit liegen, sodass sie dann ein paar Jahrhunderte, Jahrtausende lang durchs All fliegen und in dieser Zeit auch durchaus Lichtjahre zurücklegen können und irgendwann auf die Erde treffen können.
Karl Urban Und der Wissenschaftsjournalist Jan Hattenbach, ein Kollege von uns, dessen Artikel in Spektrum der Wissenschaft ich hier in Vorbereitung gelesen habe und der wirklich sehr gut ist, nennt sie in seinem Text radioaktive Supernova-Asche.
Franziska Konitzer Sehr schön.
Karl Urban Ja, und diese Supernova-Asche, die trifft halt nicht nur auf die Atmosphäre, die regnet auch auf den Mars und auf den Mond und eben auch in die Erdatmosphäre. Und wenn diese Körner stabil genug sind oder einfach auch steil genug in die Atmosphäre eintreten, dass die gar nicht sich so richtig aufreiben können, dann rieselt am Ende was auf den Erdboden und wird hier ins Sedimentgestein eingebettet.
Karl Urban Und wenn man jetzt Sedimentschichten sehr, sehr genau analysiert, dann müsste man ja eigentlich feststellen können, ob es damals radioaktive Supernova-Asche geregnet hat. Und die große Frage ist, beziehungsweise sie war, was das ist, also nach welchen exotischen, nur in einer Supernova erbrüteten Atomkernen wir suchen sollten.
Karl Urban Und da gibt es einen Physiker, Anton Wallner heißt der, der arbeitet heute, ich glaube, an der Uni Dresden. Er hat vorgeschlagen, Eisen 60 wäre super, denn davon entsteht recht viel in Sternen, nicht nur während einer Supernova, sondern auch schon davor. Und bei einer Supernova kommt eben recht viel davon raus und gleichzeitig ist Eisen-60 auf der Erde extrem selten.
Karl Urban Das gab es zwar in der Entstehungszeit des Sonnensystems, aber heute ist das längst zerfallen, denn die Halbwertszeit von Eisen-60 liegt bei 2,6 Millionen Jahren.
Franziska Konitzer Okay, ja gut, dann...
Karl Urban Genau, also relativ kurz. Das Problem ist aber, selbst bei einer nahen Supernova landen vielleicht ein paar 10.000 Eisen-60-Atome auf der Erde Pro Jahr. Und die dann zu finden oder wenigstens ein paar von denen zu finden, ist relativ schwierig. Auch deshalb, weil es ein fast gleich schweres natürlich vorkommendes Atom gibt, was milliardenfach häufiger ist.
Karl Urban Das ist auch ein stabiles Isotop oder eins, was, ja, ich glaube, es ist stabil. Und das ist Nickel-60. Und man kann jetzt mit sehr viel Aufwand Eisen-60 und Nickel-60 voneinander trennen und zählen, also wie viel vom einen, wie viel vom anderen irgendwo in einer Probe drinsteckt. Dafür verwendet man eine Methode, die heißt Beschleuniger-Massenspektroskopie oder Ecelerator Mass Spectrometry, AMS.
Karl Urban Da wird eine gereinigte Probe erstmal zerstäubt und dann als geladene Ionen in einem Teilchenbeschleuniger auf hohes Tempo gebracht. Daraufhin kann man dann Eisen-60 und Nickel-60 voneinander trennen. Und wie genau, das war mir dann zu technisch, aber es geht auf jeden Fall. Und die Frage ist, wie gut funktioniert das?
Karl Urban Also kann man Supernovae schon nachweisen, die vor mehreren Millionen Jahren stattgefunden haben? Also tatsächlich ist es so, der erste Nachweis von Eisen-60 ist schon Ende der 90er Jahre gelungen. Heute weiß man, dass man Eisen-60 auch wirklich an verschiedensten Stellen auf der Erde findet, also in Eisbockkernen aus der Antarktis, in alten Sedimentgesteinen und auch in Tiefseemanganknollen im Ozean.
Karl Urban Aber das Ganze hat natürlich einen Pferdefuß und zwar ist das die Halbwertszeit. Ich hatte ja vorhin gesagt 2,6 Millionen Jahren und das heißt, Gesteine, die deutlich älter sind, die haben einfach keinen Eisend-60 mehr, weil es schon zerfallen ist. Das heißt, diese Methode hat einfach eine natürliche Grenze und die liegt bei Gesteinen, die ein Alter von wenigen Millionen Jahren haben.
Karl Urban Aber immerhin konnte man jetzt über Eisend-60 nachweisen, dass die Erde vor sieben und dann nochmal vor 2,6 Millionen Jahren von Supernovae getroffen worden sind. Keine ganz schlimmen offenbar, weil es gab kein Massensterben. Unsere Vorfahren haben zum Glück überlebt. Aber diese Methode hilft uns leider nichts fürs Devon, für dieses Doppelereignis vor 360 Millionen Jahren.
Franziska Konitzer Also ob wir da zumindest eine Mitschuld einer Supernova in die Schuhe schieben können.
Karl Urban Für diese jüngeren Ereignissen, für diesen zwei vor sieben und vor zweieinhalb Millionen Jahren, ist es natürlich auch nur ein Indiz, dass man da dieses Eisen 60 findet. Aber es gibt ein zweites Indiz, was die Sache recht gut erhärtet schon hat. Nämlich ist es ein astronomisches Argument. Da hat Ralf Neuhauser von der Universitätssternwarte Jena mit seinem Team vor wenigen Jahren einen dieser explodierenden Sterne gefunden.
Franziska Konitzer Ah, den Supernova-Überrest?
Karl Urban Genau, einen Supernova-Überrest. Und zwar hat er sehr genaue Sterne vermessen. Zum einen ist das der Stern Ceta Ophiuchi im Sternbild Schlangenträger. Der gehört zu den 100-Helzen-Sternen an unserem Himmel. Also der ist recht gut sichtbar. Und er ist mit 366 Lichtjahren auch noch relativ nah dran. Also das passt. Und das Team um Ralf Neuhauser hat damals die Geschwindigkeit von Zeta Ufiuchi bestimmt und mit einem Radiopulsar abgeglichen.
Karl Urban Dessen Namen ich dir jetzt nicht sage, da stecken viele Zahlen drin.
Franziska Konitzer Das ist okay, ich merke mir das eh nicht. Wenn du mich nicht im Quiz fragst, dann ist das vollkommen okay.
Karl Urban Genau, Schall und Rauch. Genau, und wie du weißt, ein Radiopulsar, eine Sternleiche, nämlich ein Neutronenstern, der halt uns sehr regelmäßig Radiopulse sendet in unsere Richtung. Und es sieht so aus, dass dieser Stern Zeta-Ufiuchi zwar heute nicht mehr in der Nähe dieses Radiopulsars ist, aber vor ungefähr zwei Millionen Jahren von ihm weggeschleudert worden ist.
Karl Urban Und das bedeutet, Zeta-Ufiuchi ist durch die Druckwelle einer Sternenexplosion, nämlich einer Supernova, zu einem sogenannten Schnellläufer geworden. Und man kann recht leicht ausrechnen, wie lange das her ist. Nämlich gerade diese zwei Millionen Jahren. Da ist sicher ein großer Fehlerbalken dran, aber damit würde das auf jeden Fall zu diesem Jüngeren dieser zwei Ereignisse passen.
Karl Urban Ja, das heißt, die Sternenleiche dieses Radiopulsars ist ein ziemlich guter Kandidat für die Supernova, die das Eisen 60 auf die Erde geschossen haben könnte oder dürfte. Die Distanz war damals noch etwas niedriger, also ungefähr 350 Lichtjahre. Das heißt, die Strahlung dieses Ereignisses hat nicht gereicht, auf der Erde ein Massenaussterben auszulösen, wie gesagt, aber es hat gereicht, um Eisen-60 in größerer Stückzahl auszulösen.
Karl Urban Regnen zu lassen.
Franziska Konitzer Um Spuren zu hinterlassen.
Karl Urban Spuren zu hinterlassen, genau.
Franziska Konitzer Das ist aber cool, dass das geht, oder? Das ist schon irre.
Karl Urban Dass es geht und dass da auch wirklich von den Sternen bei uns nicht nur Strahlung ankommt, sondern halt auch wirklich Materie. Das finde ich schon interessant. Ja, aber natürlich ist die Frage, wenn uns das gar nicht für die großen geologischen Fragen so viel hilft, wozu das Ganze?
Franziska Konitzer Ja, weil für euch Geologen sind ja zweieinhalb Millionen Jahre jetzt so, mei, wurscht, oder?
Karl Urban Ja, die gibt es auch, die Quartier-Geologen, die werden manchmal von Kollegen, die sich mit älteren Zeiträumen beschäftigen, so ein bisschen schief angeguckt. Aber wie gemein. Ja, es ist gemein, weil ich meine, die jüngere Zeit ist ja auch interessant. Und methodisch ist natürlich die Frage, gibt es irgendein anderes Radionuklid mit einer längeren Halbwertszeit, was wir uns für diese Zeiträume, die länger her sind, anschauen könnten.
Karl Urban Eine Idee ist das gute alte Uran-235.
Franziska Konitzer Ja, ich hätte jetzt auch gesagt, Uran hat doch manchmal in manchen Isotopen wahnsinnig lange Halbwertszeiten, aber wird das auch in Supernovae hergestellt in angemessenen Mengen?
Karl Urban Wird es. Das Uran-235, was wir auf der Erde haben, was wir auch verwenden, um Atombomben zu bauen und Kernkraftwerke zu betreiben, stammt ja auch aus Supernovae und es ist einfach noch nicht voll zerfallen. Das sind ja diese paar Prozent, die es ausmacht Macht irgendwie Steine, aber es ist weniger. Wir reichern das dann auf ein paar Prozent an.
Karl Urban Die Halbwertszeit von Uran-235 liegt bei 700 Millionen Jahren. Also da ist deshalb eben noch viel übrig. Und das heißt, wir können dieses vorhandene Uran aus der Entstehungszeit der Erde leider aber auch nicht von der Supernovae unterscheiden. Ja, weil tatsächlich ist hier das Problem, wir haben noch zu viel davon.
Karl Urban Und gut für die kerntechnische Industrie, aber schlecht für die Geologie.
Franziska Konitzer Also Uran ist raus.
Karl Urban Uran ist raus. Die Supernova Asche aus der Devonzeit braucht ein anderes Radionuklid mit einer kürzeren Halbwertszeit, aber nicht so kurz, dass es heute bereits komplett verschwunden ist. Also die Anforderungen sind da relativ hoch. Es gibt tatsächlich eines, das auf der Erde gar nicht mehr natürlich vorkommt und dessen Halbwert zeitbar 81 Millionen Jahren liegt.
Karl Urban Und 81 Millionen Jahre heißt, davon sollte noch was aus dem Devon übrig sein. Aber nichts mehr aus der Entstehungszeit der Erde, die ja bekanntlich schon viereinhalb Milliarden Jahre alt ist. Und dieses aussichtsreiche Radioisotop ist Plutonium-244. Ah. Auch ein sehr beliebtes Isotop.
Franziska Konitzer In gewissen Kreisen, ja.
Karl Urban Genau, also zur technischen Nutzung sage ich auch gleich noch was. Ist aber viel seltener auf jeden Fall und kommt vor allen Dingen nicht natürlich im Gestein vor. So viel kann man mal sagen. Und selten vorkommen heißt, mit der Beschleuniger-Massenspektrometrie, AMS, haben Physikerinnen und Physiker in den letzten Jahrzehnten ungefähr 1500 Atome dieses Plutonium-244 in der Natur gefunden.
Franziska Konitzer Doch so viel?
Karl Urban Ja, es ist nicht arg viel, also eigentlich ziemlich wenig, wobei die meisten davon leider künstlichen Ursprungs sind, weil Plutonium-244 ja, wie angedeutet, unpraktischerweise bei Kernwaffentests oder auch bei kerntechnischen Unfällen immer wieder freigesetzt werden kann und auch freigesetzt wurde. Und erst 2021 war sich ein Forscherteam das erste Mal relativ sicher, dass sie einzelne Plutonium-244-Atome nachgewiesen haben, die natürlichen Ursprungs sind und die relativ sicher aus dem Kosmos stammen.
Franziska Konitzer Oh.
Karl Urban Allerdings nicht aus dem Devon. Also helfen sie uns hier nicht weiter.
Franziska Konitzer Also Plutonium ist auch raus.
Karl Urban Für den Moment. Also wir müssen halt suchen. Die Geologinnen und Geologen, also wie gesagt, 2021 ist jetzt drei, gute drei Jahre her, die müssen jetzt losziehen und halt sich mal diese Proben aus dem Devon suchen in Museen oder in der Natur, zu Pulver malen, zerstäuben, durch dieses AMS-Massenspektrometer jagen und gucken.
Karl Urban Aber es gibt leider noch zwei Probleme. Das erste ist das kleinere, das ist ein technisches Problem. Es gab nämlich bis vor kurzem genau zwei AMS-Geräte auf der Welt. Eines in Australien und eines bei dir um die Ecke, Franzi, in Garching, in der Nähe von München. Und gerade das Garchinger AMS wurde vor vier Jahren stillgelegt.
Karl Urban Also gibt es jetzt erstmal nur noch eines.
Franziska Konitzer In Australien.
Karl Urban Das ist ein Australien und das ist auch deshalb blöd, nicht weil es ein Australien steht, sondern weil dieses Verfahren, das Plutonium zu extrahieren, nochmal viel, viel zeitaufwendiger ist als bei diesem Eisen 60. Und deswegen wäre es schon super, wenn man wenigstens noch ein zweites Gerät hätte. Und glücklicherweise gibt es ein neues Gerät, was gerade in diesen Monaten in Betrieb genommen wird.
Karl Urban Ein AMS-Beschleuniger, der heißt Helmholtz Accelerator Mass Spectrometer Tracing Environmental Radionuclides. Man sieht schon an diesen Begriffen, dass da ein Akronym dahinter steckt, was lustig klingen muss. Und das Akronym dafür ist HAMSTER. Ja. Genau, der gerade in der Nähe von Dresden in Betrieb genommen wird.
Karl Urban Genau, also das Problem scheint gerade bearbeitet zu werden, aber ich habe jetzt von zwei Problemen gesprochen und das zweite Problem ist ein physikalisches und da hapert es nämlich noch an den Grundlagen, gerade was dieses Plutonium angeht. Denn wie du und zumindest die zuhörenden Physiker wissen, entstehen Elemente bis zum Eisen ja bei normalen Supernova-Explosionen und auch noch in der Vereinzelung, in den letzten Phasen glaube ich, auch der Fusion eines Sterns.
Franziska Konitzer Eisen 56 oder ja, nee, Nickel, ja, Eisen, ja.
Karl Urban Genau, also Eisen ist da auf jeden Fall so eine energetische Grenze und man war bis vor ein paar Jahren der Meinung, dass auch Plutonium in einer Supernova entsteht.
Franziska Konitzer Ja, das ist aber… Genau.
Karl Urban Du weißt, worauf ich hinaus will. Ich erzähle es jetzt kurz, du kannst mir sagen, ob es richtig ist. Man braucht da in einer speziellen Phase der Explosion einen Prozess, wo auf sehr engem Raum sehr viele Neutronen beisammen sind, herumdüsen, um halt diese Atomkerne irgendwie zusammenzubringen. Und wenn das eintritt, dann kann sich Plutonium bilden und dieser Prozess heißt auch R-Prozess, also R für rapid, also schnell.
Karl Urban Und bis ins Jahr 2000 haben Physiker gedacht, dass so ein R-Prozess relativ sicher in einer Supernova stattfindet. Dann hatte man aber die Rechenleistung, das auch zu simulieren und die Supercomputer beißen sich bis heute die Zähne dran aus. Also das heißt, es gibt keine Simulation bis heute, die ergeben hat, dass der R-Prozess in einer Supernova überhaupt stattfindet.
Karl Urban Und? Stimmt, oder?
Franziska Konitzer Ja, also grundlegend, das ist ja so, nur zur Einbindung, bis Eisen und so können die Elemente durch Kernfusion hergestellt werden. Also kommt mehr Energie raus, wenn sie miteinander verschmelzen. Und alles, als wenn ich sie spalten würde. So, deshalb verschmilzt was. Aber alles über Eisen und Nickel muss sich Energie reinstecken, damit Größe gerne entstehen können.
Franziska Konitzer Dafür geht es in diesen S-Prozess und diesen R-Prozess. Ja, auch ich habe das noch zu meinen Uni-Zeiten so gelernt, eigentlich, dass die massereicheren Elemente als Eisen und Nickel eben nur in Supernovae entstehen. Und das hat sich geändert, auch dadurch, dass man gemessen hat, dass diese Elemente bei verschmelzenden Neutronensternen entstehen.
Franziska Konitzer Und deshalb ist das nach wie vor eine offene Frage. Das ist mein letzter Wissensstand auch.
Karl Urban Genau. Also es ist auf jeden Fall so, dass dieses Plutonium entstehen kann. Die Frage ist halt, ob es in Supernovae entstehen kann.
Franziska Konitzer Oder wenn in Supernovae in den entsprechenden Häufigkeiten, die gefordert wären. Das ist natürlich blöd für die Supernova-Archeologie, wenn man sagt, die Supernova macht das Plutonium aber gar nicht.
Karl Urban Das ist so das Hauptproblem. Es gibt natürlich noch den Notnagel, dass diese ganzen Simulationen vielleicht nicht stimmen oder irgendwas in den grundlegenden Gleichungen. Also dass da in der Theorie es noch irgendwo hakt. Ich glaube, da wird auch immer noch viel dran gearbeitet. Und tatsächlich gibt es ja mittlerweile empirische Hinweise dafür, dass eine Form von R-Prozess mit erbrütetem Plutonium doch stattfindet.
Karl Urban Du hast es ja gerade erwähnt, diese noch etwas gewalttätigeren Ereignisse. Eines davon hat man gemessen am 17. August 2017. Da gab es eine dieser frühen Gravitationswellen-Messungen. Und zwar war das eine Gravitationswelle aus Richtung der Galaxie NGC 4993, 1,3 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt.
Karl Urban Und recht wahrscheinlich waren da in dieser Galaxie zwei Neutronensterne miteinander verschmolzen. Und das weiß man so genau, weil man gleichzeitig einen Gammastrahlenausbruch dieses Ereignisses nachgewiesen hat. Und mit dem konnten die Physiker dann abschätzen, wie viel Masse bei dem Ereignis so beteiligt war, aus der Strahlung einfach, die da auch freigesetzt wurde.
Karl Urban Und sie konnten auch messen, was für Elemente daraus kamen, nämlich Elemente der Gruppe der Lantanoide. Und diese Lantanoide können eigentlich nur in einem R-Prozess entstehen, weil sie auch schwerer als Eisen sind. Es gibt noch ein zweites Ereignis vom 7. März 2023. Auch da gab es einen Gammastrahlenausbruch.
Karl Urban Und da hat man mit dem James-Webb-Teleskop auch richtig sauber Spektroskopie machen können und hat das Element Tellur nachgewiesen. Also auch wieder so ein schwerer Kern, der einen R-Prozess braucht. Und das bedeutet jetzt erstmal, also erstmal sind diese Ereignisse keine Supernovae gewesen, also keine einfach so explodierten Sterne, beides waren Ereignisse, die man auch als Kilo-Novae bezeichnet, also ich glaube, das ist so eine Zusammenfassung von verschiedenen Szenarien kollidierender Sterne oder Sternleichen und das heißt auch, stimmt das? Ja, ne?
Franziska Konitzer Soweit ich weiß, ja. Lass mich nochmal ganz kurz. Zwei verschmelzende oder zwei Neutronen-Sperne verschmelzen oder Neutronenstern und schwarzes Loch.
Karl Urban Ja, es ist irgendwie lustig, dass die Steigerung von super Kilo ist, aber gut.
Franziska Konitzer Ja, für uns klingt es ein bisschen weird, ne?
Karl Urban Ja, aber zurück zu den Kilonova, also zu diesen kollidierenden Sternen oder Sternenleichen. Da kann auf jeden Fall Plutonium entstehen. Und wenn man nun aus der Zeit dieses großen Sterbens in der Devonzeit kein Plutonium-244 findet, kann es sein, dass einfach keine Kilonova in der Nähe stattgefunden hat.
Karl Urban Aber eine nahe Supernova hätte es trotzdem sein können, die dieses Massen- oder eines dieser Massensterben ausgelöst hat, weil die ja vermutlich keinen R-Prozess machen und damit auch kein Plutonium erzeugen. Und das wäre blöd.
Franziska Konitzer Vielleicht war es auch überhaupt nicht der Weltraum, ja, und das war was ganz anderes.
Karl Urban Ja, und was übrigens noch zusätzlich unbefriedigend an diesen Kilonovae und den damit verbundenen Gammastrahl-Ausbrüchen ist, ist ihre große Distanz. Das muss man auch noch dazu sagen. Ich hatte am Anfang gesagt, die Todesdistanz, in der eine Supernova das Leben auf der Erde in eine echte Bredouille bringen würde, liegt bei 30 Lichtjahren.
Karl Urban Bei einem Gammablitz sind es ja nur ein paar diese 1000 bis 10.000 Lichtjahre und auch nur wenn dieser Taschenlampenkegel zufällig in unsere Richtung gerichtet ist. Und das heißt aber auch, bei einer Supernova aus 30 Lichtjahren ist davon auszugehen, dass danach schon so ein bisschen Supernova-Asche auf die Erde regnet.
Karl Urban Bei einem Gammablitz aus der vielfach weiteren Distanz wird diese Materie auf der Reise durchs All derart verdünnt, dass davon ja nicht mehr viel übrig bleibt. Und ja, für Gammablitze gäbe es noch eine andere Idee, nämlich kann man davon ausgehen, dass die todbringende Gammastrahlung auch unter den Atomkernen der Erdatmosphäre für Tumult sorgt, also nicht nur die Ozonschicht beschädigt, sondern dass da auch etliche Atomkerne zerschossen werden durch diese hochenergetische Gammastrahlung.
Karl Urban Das passiert ja auch durch die Höhenstrahlung. Es ist, glaube ich, eher eine Teilchenstrahlung. Es ist, glaube ich, aber auch Gammastrahlung in der Höhenstrahlung drin. Also das, was sozusagen ständig so als Hintergrund auf die Erde einbrutzelt, da entstehen regelmäßig zum Beispiel Kohlenstoff-40 oder Beryllium-10.
Karl Urban Das sind halt auch radioaktive Nuklide von Kohlenstoff und von Beryllium. Und sowas könnte dann stark zunehmen. Und sich dann natürlich auch irgendwie im Sediment niederschlagen. Aber weder diese beiden noch irgendein anderes bekanntes Radionuklid, was so in der Erdatmosphäre entstehen kann, hat leider eine ausreichende Halbwertszeit, um sie noch aus der Zeit des Devons nachweisen zu können.
Karl Urban Also da wissen wir auch noch nicht, wie wir da weiterkommen. Die etwas frustrierende Bilanz von Jan Hattenbach in diesem Artikel in Spektrum lautete deshalb, Deshalb Gamma-Blitze ähneln einem perfekten Verbrechen, Massenmord auf globaler Skala ohne verräterische Spuren. Leider.
Franziska Konitzer Sehr schön formuliert.
Karl Urban Ja, das heißt, wir haben zwar mit der Analyse von Supernova Asche heute ein Instrumentarium, um die Reste von Supernovae in jüngerer Vergangenheit nachzuweisen. Aber für die großen Massenaussterbeereignisse der Erdgeschichte gibt es leider noch kein Werkzeug in Form noch nicht zerfallener oder nachweisbarer Nuklide, um eine kosmische Ursache dieser Massenaussterben nachzuweisen.
Karl Urban Und das heißt, ob ein Gammablitz die Welt des Divoons erschüttert hat, das wissen wir nicht. Was auch die meisten Geologen extrem skeptisch macht, was diese Ursache überhaupt angeht. Unter anderem, die haben noch ein paar andere Argumente, aber die erzähle ich dann in einer anderen Geschichte.
Franziska Konitzer Danke dir, lieber Karl. Ich bleibe dabei, vielleicht war es auch gar nicht der Weltraum. Vielleicht war es irgendwas anderes auf der Erde. Ein hausgemachtes Problem.
Karl Urban Genau, man darf auch nicht immer alles auf die Sterne schieben.
Franziska Konitzer Ja, eben. Das war ja schon bei der Paläogen-Grenze recht praktisch, dass man sagen könnte, oh, guck mal, Asteroid passt. Und ja.
Karl Urban Ja, wobei, da hat man ja auch lange gestritten. Und die Geologen waren ja da auch zumindest eine große Fraktion hochgradig skeptisch, weil es halt diese Vulkane damals gab. Und die Geologen denken, glaube ich, bis heute ganz gerne auch, na ja, wenn wir was auf der Erde haben, dann ist es irgendwie näher und irgendwie aufwendiger, auch, erscheint uns logischer, dass das die Ursache ist. Das kann ich verstehen.
Franziska Konitzer Aber in dem Fall ist es wahrscheinlich echt einfach dumm gelaufen. Also, mit dem Asteroid. Ja, bin ich ja gespannt, ob sie noch irgendeinen Isotop rauskramen, was dann noch Aufschlüsse geben könnte.
Karl Urban Ja, das finde ich auch wirklich spannend hier, dass hier auch so diese Nuklearphysik mit den Geowissenschaften Und der Astrophysik so zusammenspielt. Das ist, finde ich, ein sehr schönes Querschnittsthema, was mir so auch noch gar nicht begegnet war.
Franziska Konitzer Ich weiß nicht, ob du es nur als Journalist toll findest, weil ich habe dann schon manchmal, auch in meinen Recherchen, weil wir hatten Massenaussterben, finde ich ja auch großartig.
Karl Urban Gehen immer, ja.
Franziska Konitzer Ich habe schon manchmal den Eindruck gehabt, dass dann Geologinnen und Geologen nicht ganz zu Unrecht zu der ganzen Astro-Geschichte eher so diese Get-off-my-lawn-Einstellung hatten. So, könnt ihr bitte aufhören, auf unserem Fachgebiet rumzuwildern und irgendwelche sehr pressetauglichen Behauptungen aufzustellen und dabei die …, Auch geologische und fossile Komplexität des Ganzen nicht erfasst zu haben.
Karl Urban Das ist der eine Blickwinkel, aber man könnte sicher auch sagen, in unseren Zeiten der sehr überbordenden Wissenschaft, so wenn man es mit früheren Jahrhunderten vergleicht, liegen ja viele wissenschaftliche Erkenntnisse, also so große eigentlich eher, also in interdisziplinären Arbeiten, also wo Leute einfach über die Tellerrände hinausgeschaut haben und auch einfach anerkannt haben, dass andere Fachgebiete was beisteuern können.
Karl Urban Ja, insofern glaube ich, beides hat so seine Validität.
Franziska Konitzer Ich kann das eine wie auch das andere verstehen. Für mich als Journalistin ist es natürlich, sind das gerade die dankbaren Themen, weil es Dinge sehr greifbar macht. Wenn ich jetzt sage, oh, ich berichte euch über im Moment das neue Beschleunigermassenspektrometer am Hütte-Hütte-Hütte, dann ist das halt für ein Fachpublikum sehr interessant.
Franziska Konitzer Aber ansonsten nicht so sehr, wenn ich hingegen sage, oh, damit können wir vielleicht rausfinden, ob das Leben von 360 Millionen Jahren durch eine Supernova platt gemacht wurde. Ja, also klingt halt besser. Also spannender, verdaulicher, würde ich sagen.
Karl Urban Das stimmt. Wobei das die Wissenschaft so ein bisschen vom Resultat her denkt. Und ich glaube, die Leute, die Forschungsanträge schreiben, die gehen wahrscheinlich, also zumindest ist das meine fromme Hoffnung, eher davon aus, was man tun kann und rausfinden kann, als das, was man am Ende damit verkaufen kann.
Franziska Konitzer Oh, das würde ich auch absolut hoffen. Auf jeden Fall. Ich würde auch hoffen, dass die Personenkreise, die solche Anträge prüfen, nicht zu sehr auf die Ergebnisse fokussiert sind, die dann…, damit rauskommen sollen. Nö. Genau. Weil in der Wissenschaft ist es ja auch eine wertvolle Erkenntnis, dass man nichts herausgefunden hat.
Karl Urban Genau.
Franziska Konitzer Ja, mal schauen.
Karl Urban Ja, und rausgefunden hat man noch nicht so viel, aber ich habe jetzt trotzdem mein Quiz für dich, Franzi.
Franziska Konitzer Also wenn eine Frage ist, ob ich mit dir auch mal nach Frankreich auf Exkursion frage, lautet die Antwort ja.
Karl Urban Oh, Eichhorn.
Franziska Konitzer Gott, das ist echt dick geworden. Nein, es frisst sich schon Winterspeck an. Es hat aber noch keine Winterpuschel auf den Ohren. Von daher, so schlimm kann es noch gar nicht sein.
Karl Urban Ja, du musst Nüsse kaufen gehen.
Franziska Konitzer Ja, ich muss wirklich Nüsse kaufen gehen. Wir machen mal schnell das Quiz. Ja. Schieß los.
Karl Urban Okay, dann ziehe ich mal den Wecker auf. Franzi, Frage Nummer eins. Was passierte im späten Devon und was ist daran so rätselhaft?
Franziska Konitzer Da sind sehr viele Lebewesen ausgestorben. Vor allen Dingen Pflanzen und Pilze. Und man weiß nicht, warum.
Karl Urban Genau. Zweimal hintereinander sogar. Frage 2. Was ist Eisen-60 und was hat es mit Supernovae zu tun?
Franziska Konitzer Eisen-60 ist ein Isotop, das Eisen, was eine Halbwertszeit von zweieinhalb Millionen Jahren hat. Und deshalb, es wird in Supernovae hergestellt und auf der Erde ist es deshalb nicht mehr ursprünglich nachweisbar, weil es eben schon alles zerfallen ist. Aber wenn eine Supernovae in der Nähe vor ungefähr zweieinhalb bis fünf oder zehn Millionen Jahren explodiert wäre, explodiert wäre, könnte man deren Eisen 60 heute auf der Erde noch nachweisen.
Karl Urban Genau. Ich habe mir mitgeschrieben. Ein Heimspiel heute für dich, ne?
Franziska Konitzer Ich kann es dir zeigen, ich habe mitgeschrieben.
Karl Urban Sogar die Zahl mitgeschrieben, das sieht aus wie mein Feldbuch aus dem Montagne-Noir. Sehr gut. Frage 3. Wie entsteht Plutonium-144 und was hat das mit der Erdgeschichte zu tun?
Franziska Konitzer Ist das nicht Plutonium-244?
Karl Urban Stimmt. 244.
Franziska Konitzer Dann kann ich nicht sagen, Plutonium-144 war die Erdgeschichte.
Karl Urban Frage falsch.
Franziska Konitzer Plutonium-244 hat eine Halbwertszeit von 81 Millionen Jahren und ist auch auf der ursprünglichen Erde nicht mehr vorhanden. Wenn es in Supernovae produziert worden wäre oder würde, könnte man auch das nachweisen. Aber ist wahrscheinlich nicht in Supernovae produziert, sondern vielleicht bei KiloNobel. Und das ist eine offene Frage.
Karl Urban Genau. Frage 4. Warum werden wir vielleicht nie wissen, ob ein oder mehrere Gammablitze die Massensterben in der Devonzeit ausgelöst haben?
Franziska Konitzer Wenn dabei, also falls dabei die entsprechenden Stoffe entstanden sind und die zur Erde gelangt sind, wenn die zu kurze Halbwertszeiten hatten, dann sind die jetzt schon alle zerfallen und damit kann ich das nicht mehr nachweisen. Und wie Jan Hattenbach es tatsächlich perfekt geschrieben hat, das ist das perfekte Verbrechen.
Karl Urban Genau. Und meine letzte Frage, was ist ein Kartierkurs und was macht ihn für Geologiestudenten so unangenehm?
Franziska Konitzer Der Schädel vom billigen Rotwein auf dem Studentenbudget in Südfrankreich offensichtlich. Ich hasse dich.
Karl Urban Der war gar nicht billig und selbst der billige ist gut, ne?
Franziska Konitzer Unfassbar. Ich glaube, ich gehe auch einfach nochmal studieren und mache was Gescheites, wie zum Beispiel Geologie.
Karl Urban Ja, du, ich habe ja mit Physik angefangen, ne? Du weißt schon, warum ich gewechselt habe.
Franziska Konitzer Nein, ein sehr schönes Thema, eine sehr schöne Geschichte. Ich danke dir. Ich finde, Kellwasserereignis, das klingt auch so poetisch. Also ich weiß, es ist ein Ort, wie du es aber gesagt hast, aber es klingt, als ob man irgendwie, weiß ich nicht, es klingt nach mehr, als ob man da so einen Riesenroman drumherum schreiben könnte.
Karl Urban Das stimmt, ja. Den könnte man einfach Kellwasserereignis nennen.
Franziska Konitzer Ja, und dann könnte man das so wie überstellen, dass die persönlichen Dramen eines Forschers oder einer Forscherin mit diesem Ereignis Ja.
Karl Urban Wenn wir uns unsere Geschichten backen könnten, ne?
Franziska Konitzer Aber wie gesagt, dieser Satz, dieses Zitat, Massenaussterben gehen auch immer bei uns, den werde ich mir notieren. Wunderbar. Nein, ich danke dir für diese sehr schöne Geschichte. Hab eigentlich auch keine weiteren Fragen. Ich bin gespannt. Wie gesagt, ich finde das ein bisschen, ich finde das spannend zu sehen, dass in den letzten Jahren oder ja auch schon seit längerem immer mal wieder, sämtliche Massenaussterben in der Erdgeschichte auf den Prüfstand gestellt werden und man sich dann überlegt, ob nicht der Weltraum daran schuld sein könnte.
Franziska Konitzer Klingt für mich auch nach einem Paradigmenwechsel, also offensichtlich nicht in der Geologie, aber nachdem man erst mal erkannt hatte, dass tatsächlich ein solches singuläres Ereignis für das Aussterben der Kreide-Paleogen-Grenze gesorgt hat, Dass man auch alle anderen Aussterben auf diesen Prüfstand stellt und sich denkt, ob vielleicht auch ein singuläres, katastrophales Ereignis dafür verantwortlich sein könnte, anstatt zu sagen, okay, das ist vielleicht auch ein Prozess, der hat, oder Prozesse, die haben Millionen von Jahren gedauert, eben gerade mit diesem gigantischen Vulkanismus.
Franziska Konitzer Ich als Laie stelle mir vor, vielleicht liegt es auch daran, dass man sich das nicht vorstellen kann, welche Auswirkungen das global haben kann, wenn so diese, wie heißen die, Dekantraps oder sowas, wenn es da über hunderttausende oder Millionen von Jahren einfach rausquillt. Das ist ja was, das haben wir auf der Erde derzeit nicht mehr, oder? Oder vielleicht sehe ich das auch.
Karl Urban Auch momentan haben wir sowas nicht, genau. Es ist mehrere Größenordnungen über dem, was die Vulkane heute machen. Ja, und die andere Frage, und das geht dann schon so ein bisschen auch in diese Debatte rein, aber es passt jetzt hier ja zu den kosmischen Ereignissen, ist, was ist denn eigentlich mit dem Leben auf der Erde, wenn die Ozonschicht zu großen Teilen zerstört wird?
Karl Urban Also ich meine, heute haben wir ja eine sehr dicht bewachsene Kontinente, Aber damals hat sich das Leben ja weitgehend in den Ozeanen abgespielt. Und du hast zwar dann auch irgendwie Algen und Pflanzen und so, die im Wasser recht weit oben sind, weil sie auch Photosynthese treiben, aber trotzdem sind die ja dann auch ein gutes Stück noch von dem Wasser geschützt.
Karl Urban Also Wasser absorbiert ja auch relativ schnell die UV-Strahlung. Also das ist halt die Frage. Und wie lange braucht die Ozonschicht, um sich zu erholen? Ich meine, die erholt sich ja natürlicherweise. Die Quelle... Ist ja dann eigentlich auch weg. Es sei denn, die Supernovae hat so Puls so vor sich hin. Das weiß ich nicht.
Karl Urban Also da sind glaube ich noch so einige offene Fragen, was dann real passiert. Ich habe das auf jeden Fall vor, dir dann auch nochmal genauer zu erzählen, was so die Probleme sind und die Alternativen.
Franziska Konitzer Ich bitte darum. Ich fände das gut. Bin da ganz bei dir. Dass, ja, Massenaussterben und Eichhörnchen. Genau. Aber dann haben wir es für heute.
Karl Urban Oder?
Franziska Konitzer Also wenn du mir was, also weh, du erzählst mir was von Massenaussterben, von Eichhörnchen, dann bin ich echt traurig.
Karl Urban Das war gerade eine nicht logisch zusammenhängende Aufzählung von Dingen, die in unserem Podcast gut gehen, oder?
Franziska Konitzer Die ich auch persönlich sehr gerne mag. Das klingt so falsch bei Massenaussterben. Ich finde es faszinierend, sagen wir so.
Karl Urban Das klingt besser.
Franziska Konitzer Dann?
Karl Urban Na gut, dann haben wir es, würde ich auch sagen.
Franziska Konitzer Dann war sie das. Die 101. Ausgabe von Astrogeo. Das klingt schon länger als irgendwie was zweistelliges. Wir danken allen, die unsere Arbeit unterstützen. Das sind die regelmäßigen AbonnentInnen der Riff Reporter und die Riff Reporter sind eine Genossenschaft von über 100 freien und unabhängigen Journalistinnen und Journalisten, die zu vielen relevanten Themen arbeiten.
Franziska Konitzer Alles frei von Werbung und Trackern.
Karl Urban Und dort bei den Riff-Reportern könnt ihr auch den Weltraum-Report bestellen, unseren Newsletter, in dem wir euch über neue Folgen von Astrogeo und andere Astro-Texte informieren. Und der kostet nix.
Franziska Konitzer Wir danken auch allen, die diesen Podcast direkt unterstützen. Eure Beiträge helfen uns schon, die Fixkosten zu decken, aber leider noch nicht mehr. Und wir freuen uns deshalb über eure Unterstützung auf Steady oder über über direkte Überweisungen. Alle Möglichkeiten, uns finanziell zu unterstützen, findet ihr auf unserer Website astrogeo.de.
Franziska Konitzer Also ich mache das natürlich nicht als Zweckentfremdung, dass ich dann davon Eichhörnchenfutter kaufe. Das würde ich nie tun. Sondern, ja, danke.
Karl Urban Aber wäre auch erlaubt. Die sind ja auch Teil dieses Podcasts. Und wenn euch die Folge gefallen hat, hinterlasst uns gerne einen freundlichen Kommentar oder eine Bewertung bei Apple Podcasts, Spotify, direkt auf unserer Webseite oder wo auch immer ihr diesen Podcast hört. Ja, ihr könnt auch eine Nussspende an Franzi schicken.
Franziska Konitzer Aber nur heimische Nüsse bitte. Keine Erdnüsse, die schimmeln es vielleicht. Und der andere Kram ist, nee, nee.
Karl Urban Und am besten Bio.
Franziska Konitzer Das ist mega.
Karl Urban Feedback oder Ideen für neue Themen könnt ihr uns auch auf Mastodon zukommen lassen unter astro-geo at chaos.social oder ihr könnt uns eine E-Mail schreiben an redaktion at astrogeo.de.
Franziska Konitzer Und zuletzt danken wir euch fürs Zuhören. Wir sagen Tschüss.
Karl Urban Ich sag Glück auf und die Eichhörnchen danken auch.
Franziska Konitzer Und ad astra. Bis zum nächsten Mal.
Karl Urban Distanz war damals übrigens noch ein bisschen niedriger, also ungefähr 350 Millionen Jahre. Das heißt, die Strahlung dieses Ereignisses… 350 Millionen? Moment, 350 Millionen Lichtjahre.
Franziska Konitzer Lichtjahr.
Karl Urban Nein, Lichtjahr.
Franziska Konitzer 350 Millionen Lichtjahre.
Karl Urban Danke. 350 Lichtjahre. Also nochmal, wie machen die die Fiepen so, ne? Irgendwie piep, piep.
Franziska Konitzer Piep, piep, piep, piep, piep, piep, piep, piep.
Karl Urban Wenn sie böse sind.
Franziska Konitzer Ja, wenn sie sich aufregen oder sich bedroht fühlen. Und neulich saß auch das braune Hingis so senkrecht an der Hauswand und hat mich angemotzt. Und wenn sie gerade nicht an der Hauswand hängen, dann sitzen sie so auf dem Geländer oder auf dem Boden und dann puscheln dann so bedrohlich hin und her mit ihrem Schwanz.
Franziska Konitzer Das soll bestimmt bedrohlich ausschauen, aber es ist einfach nur furchtbar putzig. Und ja, ich will irgendwann mal ein Eichhörnchen streicheln. Aber es klappt wahrscheinlich nie in meinem Leben. Aber jeder Mensch braucht Ziele.