Astronomische Durchbrüche: Der direkte Kollaps eines Sterns zum Schwarzen Loch und das Rätsel um einen Weißen Zwerg

Eine internationale Forschungsgruppe hat bahnbrechende Beweise für den direkten Gravitationskollaps eines massereichen Sterns in ein Schwarzes Loch vorgelegt, wobei die übliche Supernova-Explosion vollständig ausblieb. Dieses außergewöhnliche Ereignis mit der Bezeichnung M31-2014-DS1 ereignete sich in der etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernten Andromeda-Galaxie. Die umfassende Analyse, die auf fast zwei Jahrzehnten Beobachtungsdaten basiert, wurde am 12. Februar 2026 im renommierten Fachmagazin Science veröffentlicht.

Unter der Leitung von Kishalay De vom Flatiron Institute und der Columbia University wirft die Studie ein neues Licht auf das „stille“ Ende von Sternen, das bisher nur theoretisch postuliert wurde. Der ursprüngliche Überriese besaß schätzungsweise die 13-fache Masse unserer Sonne, schrumpfte jedoch durch gewaltige Sternwinde bis zu seinem Ende auf etwa fünf Sonnenmassen. Die Forscher stützten sich auf Archivdaten der NASA-Mission NEOWISE sowie auf Aufnahmen des Hubble-Weltraumteleskops und diverser bodengebundener Observatorien.

Ein entscheidender Wendepunkt in den Beobachtungen war ein kurzzeitiger Anstieg der Infrarotstrahlung um das Jahr 2014, dem ein drastisches Verblassen folgte. Bis zum Zeitraum 2022–2023 sank die sichtbare Leuchtkraft des Objekts auf nur noch ein Zehntausendstel seines ursprünglichen Wertes ab. Diese Daten belegen, dass der Kern des Sterns einen vollständigen Kollaps vollzog und ein Schwarzes Loch bildete, ein Prozess, der nun als „gescheiterte Supernova“ bezeichnet wird.

Dieses Phänomen liefert eine plausible Erklärung für das beobachtete Defizit an Supernovae bei den massereichsten Sternen im Universum. Die Untersuchung verdeutlicht zudem die Rolle der Konvektion, durch die Teile des äußeren Materials ausgestoßen wurden; dieses kühlte ab und bildete Staubwolken, die für das lang anhaltende Infrarotleuchten verantwortlich waren. Dieser empirische Durchbruch markiert den Übergang des Verständnisses stellarer Endstadien von rein theoretischen Simulationen hin zur direkten astronomischen Beobachtung.

Zeitgleich zu dieser Entdeckung stießen Astronomen auf ein weiteres Mysterium beim Weißen Zwerg RXJ0528+2838, der sich in einer Entfernung von 730 Lichtjahren befindet. Mithilfe des MUSE-Instruments am Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) gelang es den Wissenschaftlern, eine beeindruckende Stoßwelle um dieses Objekt zu dokumentieren. Diese Erscheinung, die im Januar 2026 in der Fachzeitschrift Nature Astronomy beschrieben wurde, lässt sich mit den derzeitigen astrophysikalischen Modellen nicht ohne Weiteres erklären.

Der Weiße Zwerg befindet sich in einem engen binären System mit einem sonnenähnlichen Begleiter, verfügt jedoch entgegen aller Erwartungen über keine Akkretionsscheibe, die normalerweise für starke Materieausflüsse sorgt. Die beobachtete Bugstoßwelle deutet darauf hin, dass der Weiße Zwerg seit mindestens 1.000 Jahren Material ausstößt, das mit dem interstellaren Gas kollidiert. Obwohl ein starkes Magnetfeld Materie direkt auf die Oberfläche leiten könnte, übersteigt die Energie des Ausstoßes die gemessene Feldstärke deutlich, was auf unbekannte physikalische Kräfte hindeutet. Damit steht die Astrophysik vor der Herausforderung, ihre Modelle für wechselwirkende Doppelsternsysteme ohne Akkretionsscheiben grundlegend zu überarbeiten.