Supernova SN 2025wny: Sie explodierte einmal und erschien fünfmal

Wie ein Team aus dem Farbwandel einer fernen Sternexplosion herauslas, in welchem Tempo sich das Universum ausdehnt

Das Licht einer einzigen Sternexplosion hat die Erde fünfmal erreicht, weil zwei Galaxien auf halbem Weg die Strahlen wie eine Linse umlenken und auf verschieden lange Umwege schicken.

Ein Team um Joel Johansson von der Universität Stockholm hat jetzt bestimmt, wie weit diese fünf Ankünfte auseinanderliegen, und dafür statt der Helligkeit die Farben im Sternenlicht ausgewertet.

Zwischen dem ersten und dem letzten Bild liegen rund 65 Tage. Aus dieser Verzögerung lässt sich ableiten, wie schnell sich der Kosmos ausdehnt, ganz ohne die üblichen Umwege über Entfernungsleitern.

Wenn Schwerkraft dasselbe Licht auf mehrere Wege schickt

Massereiche Galaxien krümmen den Raum um sich herum, sodass Licht, das hinter ihnen entspringt, an ihnen vorbeigelenkt wird und uns auf mehreren Bahnen gleichzeitig erreicht.

Am Himmel sehen wir dann mehrere Bilder desselben Objekts. Weil die Bahnen unterschiedlich lang sind, kommt das Licht nicht gleichzeitig an.

Der norwegische Astronom Sjur Refsdal hat schon 1964 vorgeschlagen, genau diese Ankunftsabstände zu messen.

Sie hängen davon ab, wie schnell sich der Raum zwischen uns und der Quelle dehnt.

Warum die übliche Messmethode hier nicht griff

Bisher liest man solche Abstände aus Helligkeitskurven ab, also aus dem Auf und Ab der Leuchtkraft.

Bei SN 2025wny ist das heikel, denn einzelne Sterne in der Linsengalaxie können ein Bild kurzzeitig zusätzlich aufhellen und den Verlauf verfälschen.

Der Stern selbst liegt so weit entfernt, dass sein Licht mehr als das Dreifache seiner ursprünglichen Wellenlänge angenommen hat, während es unterwegs war.

Es handelt sich um eine superleuchtkräftige Supernova, eine Explosion, die um ein Vielfaches heller strahlt als eine gewöhnliche, und die deshalb überhaupt erst aus dieser Distanz beobachtbar ist.

Wie das Team die Ankunftszeiten bestimmte

Johansson und seine Kolleginnen und Kollegen haben über Monate hinweg Spektrografen auf das System gerichtet, also Geräte, die das eintreffende Licht in seine Farben zerlegen.

Zum Einsatz kamen unter anderem die Keck-Teleskope auf Hawaii, das Very Large Telescope in Chile und das Gran Telescopio Canarias auf La Palma.

Entscheidend war, dass die Instrumente die fünf dicht beieinanderstehenden Bilder einzeln erfassen konnten.

Die Arbeit liegt bislang nur als Preprint auf dem Server arXiv vor und wurde noch nicht von unabhängigen Fachleuten begutachtet.

Ein Umweg, weil der Vergleichskatalog fehlte

Der naheliegende Weg wäre gewesen, jedes Spektrum mit einem Katalog bekannter Supernova-Spektren abzugleichen und so das Alter jedes Bildes zu bestimmen.

Bei zwei früheren gelinsten Supernovae hat das funktioniert. Für superleuchtkräftige Supernovae existiert ein solcher Katalog aber nicht, weil bisher zu wenige davon in dieser Genauigkeit vermessen wurden.

Dazu kommt ein Nachteil der Entfernung: Weil das Licht so stark gedehnt ist, verdreifacht sich jede Ungenauigkeit, sobald man sie in beobachtete Tage umrechnet.

Das Team baute deshalb ein Verfahren ohne Vorlagen und verfolgte stattdessen einzelne breite Merkmale im Spektrum, die im Lauf der Wochen langsam zu röteren Farben wandern.

Jedes Bild zeigt damit gewissermaßen eine andere Seite desselben Buches. Verschiebt man die Messreihen der fünf Bilder so lange gegeneinander, bis sie übereinanderliegen, hat man den zeitlichen Abstand.

Zwei der verfolgten Merkmale machten dabei nicht mit und liefen in der Frühphase kurz rückwärts, statt stetig ins Rote zu wandern.

Ob dahinter ein physikalischer Vorgang steckt oder eine Störung durch benachbarte Linien, konnten die Forschenden nicht klären. Für das Ergebnis war es nicht entscheidend, weil die Methode nur verlangt, dass dasselbe Merkmal in allen fünf Bildern gleich behandelt wird.

65 Tage Verspätung

Das am stärksten verzögerte Bild traf rund 65 Tage nach dem ersten ein, und dieser Wert ist auf etwa fünf Prozent genau bestimmt.

Das Licht war also gut zwei Monate länger unterwegs, nur weil es einen anderen Weg um dieselben zwei Galaxien genommen hat. Diese Messungen gehören nach Angaben des Teams „zu den präzisesten dieser Art für eine gelinste Supernova“.

Sie stimmen zudem mit einer unabhängigen Auswertung überein, die dieselben Bilder über ihre Helligkeit verglichen hat.

Was das für die Kosmologie bedeutet

Die spektroskopische Auswertung liefert damit einen „unabhängigen und ergänzenden Weg“ zu solchen Messungen, wie es in der Arbeit heißt.

Das ist mehr als eine Fingerübung, denn die Frage, wie schnell sich das Universum ausdehnt, ist seit Jahren umstritten.

Verschiedene Messverfahren kommen auf Werte, die nicht recht zusammenpassen. Ein zusätzlicher, anders gelagerter Zugang hilft, echte Physik von Messfehlern zu unterscheiden.

Wenn dich der Gedanke gepackt hat, dass ein einziger explodierender Stern fünfmal am Himmel steht und die Kopien zwei Monate hinterherhinken, gib den Text weiter. Solche Sätze bleiben hängen.

Was als Nächstes kommt

Die Genauigkeit hängt inzwischen weniger an der Zeitmessung als am Modell der beiden Linsengalaxien, deren Masseverteilung noch nicht genau genug bekannt ist.

Weitere Beobachtungen sollen das schärfen. Und mit dem Vera-C.-Rubin-Observatorium, das den Himmel künftig systematisch nach Veränderungen absucht, dürften deutlich mehr solcher gelinsten Supernovae auftauchen.

Meine Meinung dazu

Mich hat weniger die Zahl beeindruckt als der Umweg dorthin. Die Forschenden standen vor dem Problem, dass ihnen schlicht das Werkzeug fehlte, und haben daraufhin ein Verfahren gebaut, das ohne Vorwissen über die Chemie der Explosion auskommt.

Dass zwei ihrer Messmerkmale sich seltsam verhielten und sie das offen als ungeklärt stehen lassen, statt es wegzuerklären, finde ich beim Lesen fast sympathischer als das Ergebnis selbst.

Und die Vorstellung, dass wir hier eine Uhr ablesen, die vor über zehn Milliarden Jahren gestellt wurde, bekomme ich nicht so schnell aus dem Kopf.

Joel Johansson (Stockholm University), arXiv-Preprint, 2026; arXiv:2608.28416