Sieben-Stunden-Gammablitz erschüttert kosmische Theorien

Ein Signal, das sämtliche Regeln bricht

Im Sommer 2025 zeichneten Teleskope weltweit ein Phänomen auf, das in keinem wissenschaftlichen Lehrbuch vorgesehen war. Ein siebenstündiger Ausbruch hochenergetischer Gammastrahlung, drei deutlich erkennbare Helligkeitsspitzen und ein Nachleuchten, das sich über Monate hinzog. Nun legen zwei internationale Forscherteams konkurrierende Erklärungsansätze vor – und beide könnten unser Verständnis des Universums grundlegend erschüttern.

Das Fermi-Teleskop registriert das Außergewöhnliche

Am 2. Juli 2025 erfasste das Weltraumteleskop Fermi der NASA einen Gammastrahlungsausbruch, der deutlich länger andauerte als jedes zuvor gemessene Ereignis dieser Art. Die Begebenheit erhielt später die Bezeichnung GRB 250702B.

Üblicherweise dauern sogenannte Gammablitze lediglich Millisekunden bis wenige Minuten. Sie zählen zu den energiereichsten Ereignissen im Universum – in extremen Fällen setzen sie in kürzester Zeit mehr Energie frei, als unsere Sonne während ihrer gesamten Existenz produziert. GRB 250702B hingegen erstreckte sich über etwa sieben Stunden und zeigte ein ungewöhnlich komplexes Lichtmuster.

Sieben Stunden statt Sekundenbruchteile: GRB 250702B sprengt jede bekannte Skala für Gammablitze.

Zunächst vermuteten die Wissenschaftler, dass die Quelle innerhalb unserer eigenen Milchstraße liegen müsste. Doch weitere Messungen mit leistungsstarken Teleskopen offenbarten schnell die Wahrheit: Das Signal stammte aus einer Entfernung von ungefähr acht Milliarden Lichtjahren. Das bedeutet, dass sich das Ereignis zu einem Zeitpunkt abspielte, als das Universum noch nicht einmal halb so alt war wie heute.

Zwei Teams, zwei unterschiedliche Deutungen

Seit der Entdeckung rätseln Experten darüber, was diese gewaltige Explosion ausgelöst haben könnte. Jetzt präsentieren zwei unabhängige Astronomengruppen ihre Modelle. Beide stützen sich auf Beobachtungen mit einigen der leistungsfähigsten Instrumente, die jemals gebaut wurden – und dennoch gelangen sie zu verschiedenen Schlussfolgerungen.

Möglichkeit 1: Chaotische Galaxienkollision als Brutstätte

Das erste Team analysierte Daten der Magellan- und Keck-Infrarotteleskope sowie des James-Webb-Weltraumteleskops. Durch dichte Staubschichten hindurch gelang es, die sogenannte Wirtsgalaxie von GRB 250702B sichtbar zu machen.

• Verborgenes, extrem massereiches Sternsystem
• Etwa 40 Milliarden Sonnenmassen
• Stark verzerrte und zerrissene Struktur
• Anzeichen einer laufenden Galaxienverschmelzung

Die Aufnahmen von Webb zeigen eine Galaxie, die offenbar gerade mit einem anderen System kollidiert. Gas, Staub und Sterne geraten in ein extremes Gravitationschaos. In diesem turbulenten Umfeld trat GRB 250702B als blendender Lichtblitz auf.

Das Forscherteam verweist auf mehrere denkbare Szenarien:

• Eine ungewöhnliche Kernkollaps-Supernova, bei der ein massereicher Stern extrem langsam zerfällt
• Eine Verschmelzung zwischen einem Stern und einem Schwarzen Loch
• Ein Stern, der von einem kompakten Objekt – beispielsweise einem Neutronenstern – zerrissen wird
• Eine Kettenreaktion, angetrieben durch die extremen Bedingungen im kollidierenden Galaxiensystem

Das chaotische Umfeld könnte genau jene besonderen Bedingungen liefern, die eine ultralange Explosion wie GRB 250702B überhaupt erst ermöglichen.

Für diese Theorie spricht vor allem die Gesamtumgebung: Kollidierende Galaxien gelten als Hotspots für exotische Phänomene. Hier entstehen besonders viele massereiche Sterne, Schwarze Löcher verschmelzen miteinander, Gasströme prallen aufeinander – kurz gesagt: Das kosmische Umfeld brodelt.

Möglichkeit 2: Das lang gesuchte mittelschwere Schwarze Loch

Das zweite Forscherteam konzentriert sich weniger auf die Wirtsgalaxie als Ganzes und mehr auf die unmittelbare Umgebung des Blitzes. Ihre Analyse der Webb-Daten zeigt, dass die Explosion nicht aus dem Galaxienzentrum stammt. Damit kann das supermassive Schwarze Loch, das dort vermutet wird, als Quelle ausgeschlossen werden.

Stattdessen schlagen die Wissenschaftler eine andere und spektakulärere Erklärung vor: GRB 250702B könnte das erste klare Signal eines sogenannten mittelschweren Schwarzen Lochs sein, das einen sonnenähnlichen Stern scheibchenweise zerreißt.

Bisher kennt man grundsätzlich zwei Klassen Schwarzer Löcher:

• Stellare Schwarze Löcher mit wenigen bis einigen Dutzend Sonnenmassen
• Supermassive Schwarze Löcher in Galaxienzentren mit Millionen bis Milliarden Sonnenmassen

Theoretische Modelle sagen jedoch eine Zwischenklasse voraus: Objekte mit einigen Tausend bis einigen Hunderttausend Sonnenmassen. Solche Mittelgewichte wurden bisher nur selten eindeutig identifiziert.

Laut der neuen Analyse könnte ein Schwarzes Loch mit etwa 6.500 Sonnenmassen schrittweise einen sonnenähnlichen Stern auseinandergerissen haben – und damit präzise das lange Signal erzeugt haben.

Dem Modell zufolge näherte sich der Stern dem Schwarzen Loch nicht auf gerader Linie, sondern auf einer langgestreckten Bahn. Bei jeder Umrundung verlor er Material, das in das Loch stürzte und einen neuen Gammablitz auslöste. Das erklärt sowohl die drei Helligkeitsspitzen als auch die lange Dauer der Explosion.

Was Gammablitze tatsächlich sind

Gammablitze – in der Fachsprache Gamma-Ray Bursts oder GRB – sind kurze, aber extrem energiereiche Ausbrüche im hochenergetischen Teil des Lichtspektrums. Sie entstehen hauptsächlich in zwei Situationen:

• Beim Kollaps sehr massereicher Sterne zu einem Schwarzen Loch oder Neutronenstern
• Bei der Verschmelzung kompakter Objekte wie Neutronensterne untereinander

Solche Ereignisse dauern typischerweise Sekunden bis Minuten. Danach folgt ein Nachleuchten in Form von Röntgen-, optischer und Radiostrahlung, das allmählich abklingt. Ultralang andauernde Gammablitze wie GRB 250702B sind extrem selten und nur unzureichend verstanden.

Was beide Theorien gemeinsam haben

So unterschiedlich die Erklärungsansätze auch sind, teilen sie einige zentrale Punkte:

• In beiden Fällen spielt ein Schwarzes Loch eine zentrale Rolle.
• Beide Szenarien setzen ein sehr dichtes und komplexes Umfeld voraus.
• Die Explosion ereignete sich weit entfernt von einem Galaxienzentrum.
• Beide Ansätze würden bislang meist theoretische Ideen stützen.

Die beteiligten Teams veröffentlichen ihre Ergebnisse in renommierten Fachzeitschriften: The Astrophysical Journal Letters und Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Dass zwei Teams nahezu gleichzeitig so unterschiedliche Interpretationen präsentieren, unterstreicht, wie außergewöhnlich dieses Signal ist.

Wie die Jagd nach der Wahrheit weitergeht

Astrophysik lebt davon, dass Hypothesen an Daten gemessen werden können. Genau das geschieht nun mit GRB 250702B. Weitere Teleskope sollen die Wirtsgalaxie und ihre Umgebung im Detail kartieren: Wo befinden sich Sternentstehungsgebiete? Gibt es in der Nähe des Ausbruchs Spuren junger Sternhaufen oder dichter Sternreste? Wie verteilt sich das Gas?

Parallel dazu justieren die Forscher ihre Computermodelle. Sie simulieren sowohl Galaxienkollisionen mit exotischen Sternexplosionen als auch mittelschwere Schwarze Löcher, die Sterne Stück für Stück zerreißen. Das Ziel besteht darin, die Lichtkurve und das Spektrum des tatsächlichen Signals so präzise wie möglich nachzubilden.

Warum ein Blitz von vor acht Milliarden Jahren uns noch immer betrifft

Auf den ersten Blick wirkt GRB 250702B fern und rein akademisch. Die Energie aus dem Ereignis erreicht die Erde nur in extrem abgeschwächter Form. Dennoch hängt an solchen Messungen mehr, als man zunächst vermuten würde.

Gammablitze gewähren Einblicke darin, wie schnell sich das Universum ausdehnt, wie schwere Elemente entstehen und wie Schwarze Löcher wachsen. Sie helfen zu klären, ob mittelschwere Schwarze Löcher eine seltene Ausnahme oder ein wichtiges Bindeglied in der kosmischen Hierarchie darstellen.

Ein paar zentrale Begriffe lohnen sich zu kennen:

• Gammastrahlung ist die energiereichste Form elektromagnetischer Strahlung; sie entsteht bei extremen Prozessen wie Kernreaktionen oder Materieeinfall in Schwarze Löcher.
• Schwarze Löcher sind Regionen, in denen die Schwerkraft so stark ist, dass nicht einmal Licht entkommen kann; ihre Masse bestimmt, wie sie Material verschlingen.
• Lichtjahr ist eine Entfernungsbezeichnung: die Strecke, die Licht in einem Jahr zurücklegt – knapp 9,5 Billionen Kilometer.

Je mehr Signale wie GRB 250702B Teleskope auffangen, desto besser lässt sich beurteilen, ob unsere derzeitigen Modelle des Kosmos standhalten – oder ob noch entscheidende Puzzleteile fehlen. Der siebenstündige Gammablitz könnte sich als genau solch ein fehlendes Puzzleteil erweisen: entweder als Beweis für ein chaotisches Galaxiendrama oder als starkes Indiz für eine völlig neue Klasse Schwarzer Löcher.