Schlagwort: Supernovaüberrest

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In der Nähe des Herznebels

Das Bild zeigt ein weites Sternenfeld mit mehreren Nebeln, die auf dem Rollover-Bild beschriftet sind. Links oben ist ein großer herzförmiger Nebel, der Herznebel.

Bildcredit und Bildrechte: Jeff Horne und Drew Evans

Was bringt den Herznebel zum Strahlen?
Der große Emissionsnebel, auch als IC 1805 bekannt, befindet sich in dieser Langzeitaufnahme links oben und ähnelt einem menschlichen Herz. Wegen des am häufigsten vorkommenden Elements Wasserstoff leuchtet der Herznebel im roten Licht besonders hell. Dieses Bild ist eine Komposit-Aufnahme und ist zudem mit dem ausgestrahlten Licht von Schwefel (gelb) und Sauerstoff (blau) überlagert.

Im Zentrum des Herznebels befinden sich junge Sterne des offenen Sternhaufens Melotte 15. Ihre Sternenwinde und ihr energiereiches Licht zersetzen nach und nach die malerisch schönen Staubsäulen.

Der Herznebel ist in einer Entfernung von etwa 7500 Lichtjahren im Sternbild Kassiopeia zu finden. Diese Weitwinkelaufnahme zeigt aber noch viel mehr: den Fischkopfnebel direkt unter dem Herznebel, einen Supernovaüberrest (links unten) und gleich drei planetarische Nebel (rechts). Dieses Bild entstand durch Aufnahmen von insgesamt 57 Nächten und ermöglicht damit lange, komplexe und lichtschwache Filamente deutlich zu sehen.

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Der Meerjungfraunebel-Supernovarest

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Bildcredit und Bildrechte: Neil Corke; Text: Natalia Lewandowska (SUNY Oswego)

Neue Sterne entstehen aus den Überresten toter Sterne.

Der gasförmige Überrest des Gravitationskollapses und des anschließenden Todes eines sehr massereichen Sterns in unserer Milchstraße bildete den Supernova-Überrest G296.5+10.0, zu dem auch der abgebildete Meerjungfrauennebel gehört. Der Meerjungfrauennebel, der auch als Betta-Fisch-Nebel bekannt ist, gehört zu einer ungewöhnlichen Unterklasse von Supernova-Überresten, die zweiseitig und fast kreisförmig sind.

Ursprünglich im Röntgenlicht entdeckt, ist der fadenförmige Nebel auch im Radio– und Gammastrahlenlicht eine häufig untersuchte Quelle. Die hier sichtbare blaue Farbe stammt von doppelt ionisiertem Sauerstoff (OIII), während das tiefe Rot von Wasserstoffgas emittiert wird. Die meerjungfrauenartige Form des Nebels hat sich als nützlich für Messungen des interstellaren Magnetfelds erwiesen.

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NGC 6995: Der Fledermausnebel

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Bildcredit und Bildrechte: Mike Taivalmaa

Seht ihr die Fledermaus? Sie flattert durch diese Nahaufnahme des östlichen Cirrusnebels.

Der Cirrusnebel ist ein riesiger Supernovarest, eine sich ausdehnende Wolke aus den Überresten der finalen Explosion eines massereichen Sterns. Der gesamte Cirrusnebel ist annähernd kreisförmig und erstreckt sich über fast 3 Grad am Himmel in Richtung des Sternbilds Schwan (Cygnus). NGC 6995, informell Fledermausnebel genannt, bedeckt dagegen nur etwa 1/2 Grad, die scheinbare Größe des Mondes am Himmel. Daraus ergibt sich ein tatsächlicher Durchmesser des Nebels von 12 Lichtjahren, da das Objekt geschätzte 1400 Lichtjahre von der Erde entfernt ist.

Die einzelnen Aufnahmen des Bildes wurden durch Schmalbandfilter gemacht. Emissionen von Wasserstoffatomen sind rot eingefärbt, starke Emissionen von Sauerstoff werden in Blautönen dargestellt.

Im westlichen Teil des Cirrusnebels ist ein weiteres saisonales Gespenst zu finden: der Hexenbesennebel.

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Supernovaüberrest CTA 1

Im Bild sind rote und blaue Nebelfetzen verteilt, gemischt mit kleinen, rot leuchtenden Sternen.

Bildcredit und Bildrechte: Thomas Lelu

Im Herzen von CTA 1 befindet sich ein „stiller Pulsar„. 1960 entdeckten Astronomen den Supernova-Überrest als Emissionsquelle im Radiowellenbereich. Sie identifizierten ihn als das Ergebnis der Explosion eines massereichen Sterns. Von dem Pulsar wurden jedoch keine Radiopulse entdeckt. Erwartet wurde, dass der kollabierte Kern des Sterns als rotierender Neutronenstern übrig bleibt.

Ca. 10.000 Jahre nach der ursprünglichen Supernova-Explosion ist die interstellare Trümmerwolke bei optischen Wellenlängen nur schwach zu erkennen. Noch immer dehnen sich hier Schockfronten aus. Das ist in diesem lange belichteten Bild zu sehen, welches mit einem Teleskop erstellt wurde. Der Sternenrest erstreckt sich über ein Sternfeld im nördlichen Sternbild Kepheus und umfasst etwa 2 Grad.

Obwohl seither kein Pulsar bei Radiowellenlängen gefunden wurde, entdeckte das Fermi Gamma-ray Space Telescope im Jahr 2008 die gepulste Emission von CTA 1 und identifizierte den rotierenden Neutronenstern des Supernova-Überrests. Die Quelle wurde als erster einer neuen Klasse von Pulsaren erkannt. Diese Art von Pulsar sendet keine Impulse im Radiowellenbereich, pulsiert aber in hochenergetischer Gammastrahlung.

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Krebsnebel: sichtbares Licht bis Röntgenbereich

Der Krebsnebel ist in unvertrauten violett-blauenFarbtönen dargestellt. In der Mitte ist in lila die Röntgenstrahlung überlagert, die vom Krebs-Pulsar abgestrahlt wird.

Bildcredit: NASA, ESA, ASI, Hubble, Chandra, IXPE

Was treibt den Krebsnebel an? Ein stadtgroßer magnetisierter Neutronenstern, der sich ungefähr 30 Mal pro Sekunde dreht. Dieser als Krebsnebel-Pulsar bekannte Stern ist der helle Fleck in der Mitte des Gaswirbels im Kern des Nebels.

Das spektakuläre Bild des Krebsnebels (M1) mit einem Durchmesser von rund 10 Lichtjahren zeigt eine wirbelnde zentrale Scheibe und komplexe Filamente aus umgebendem und sich ausdehnendem glühendem Gas. Das Bild kombiniert das sichtbare Licht vom Hubble-Weltraumteleskop in Rot und Blau mit dem Röntgenlicht vom Chandra-Röntgenobservatorium in Weiß und der diffusen Röntgenemission, die vom Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) entdeckt wurde, in diffusem Lila.

Der zentrale Pulsar treibt die Emissionen und die Ausdehnung des Krebsnebels an, indem er seine Rotationsgeschwindigkeit leicht verlangsamt, was einen Sternenwind aus energiereichen Elektronen auslöst. Das Bild wurde heute, am 25. Jahrestag des Starts von Chandra, dem NASA-Flaggschiff unter den Röntgenobservatorien, veröffentlicht.

Viele Entdeckungen: Chandra feiert 25-jähriges Jubiläum

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Filamente des Vela-Supernovaüberrests

Das Bild zeigt ein Gemisch aus orangefarbenen und zartblauen Stoßwellen in einem Supernovaüberrest.

Bildcredit: CTIO, NOIRLab, DOE, NSF, AURA; Bearbeitung: T. A. Rector (U. Alaska Anchorage), M. Zamani und D. de Martin (’s NOIRLab)

Die Explosion mag zwar vorbei sein, aber die Konsequenzen gehen weiter. Vor ungefähr 11.000 Jahren konnte man einen Stern im Sternbild Segel (Vela) bei der Explosion beobachten, die für einen kurzen Zeitpunkt einen hellen Lichtpunkt am Himmel verursachte, der für Menschen, die am Beginn der aufgezeichneten Geschichte lebten, sichtbar war.

Die äußeren Schichten des Sterns krachten in das interstellare Medium und trieben eine Schockwelle (auch: Stoßwelle) vor sich hin, die man heute noch sehen kann.

Das heutige Bild hält die Filamente und den gigantischen Schock im sichtbaren Licht fest. Weil das Gas vom explodierten Stern wegfliegt, zerfällt er und reagiert mit dem interstellaren Medium und erzeugt dabei Licht in vielen unterschiedlichen Farben und Wellenlängen.

Im Zentrum des Vela Supernovaüberrests befindet sich ein Pulsar, ein Stern so dicht wie der Kern eines Atoms und mehr als 10 mal pro Sekunde rotiert.

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Der ungewöhnliche Nebel Pa 30

Im Bild ist ein magentafarbener Nebel mit gelblichen radialen Strahlen zu sehen, er erinnert an ein Feuerwerk.

Bildcredit: NASA, ESA, USAF, NSF; Bearbeitung: G. Ferrand (U. Manitoba), J. English (U. Manitoba), R. A. Fesen (Dartmouth), C. Treyturik (U. Manitoba); Text: G. Ferrand und J. English

Was hat dieses ungewöhnliche himmlische Feuerwerk verursacht? Der Nebe, Pa 30 genannt, liegt heute in derselben Himmelsregion, in der im Jahr 1181 ein heller „Gaststern“ am Himmel stand.

Obwohl die Filamente von Pa 30 ähnlich denen aussehen, die von einer Nova (z.B. GK Per) und einem planetarischen Nebel (z.B. NGC 6751) hervorgerufen werden, schlagen einige Astronom:innen nun vor, dass er von einer seltenen Form von Supernova erschaffen wurde. eine thermonuklearer Typus Iax und heißt SN 1181.

In diesem Modell ist die Supernova nicht das Ergebnis der Explosion eines einzigen Sterns, sondern eine Explosion, die entsteht, wenn zwei Weiße Zwerge zusammenlaufen und verschmelzen.

Der blaue Punkt im Zentrum ist vermutlich ein Zombistern, der übergebliebene Weiße Zwerg, der die supernovaähnliche Explosion überlebt hat.

Das heutige Bild ist aus mehreren Bildern und Datensets zusammengestellt, das mit Infrarot– (WISE), sichtbaren (MDM, Pan-STARRS) und Röntgen– (Chandra, XMM) Fernrohren aufgenommen wurde. Zukünftige Beobachtungen und Analysen werden uns noch mehr erzählen können.

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Vertont: Der Supernovaüberrest des Quallennebels

Bildcredit: Röntgen (blau): Chandra (NASA) und ROSAT (ESA); Sichtbares Licht (rot): DSS (NSF); Radio (grün): VLA (NRAO, NSF); Vertonung: NASA, CXC, SAO, K. Arcand; SYSTEM Vertonung: M. Russo, A. Santaguida)

Wie hört sich eigentlich ein Supernovaüberrest an? Schall kann als Dichtewelle eines Mediums verstanden werden. Er kann sich daher nicht im leeren Raum ausbreiten. Mithilfe einer Klanginterpretation können Zuhörer nun auf ganz neue Art und Weise den visuellen Eindruck eines Supernovaüberrests erfahren und verstehen.

Kürzlich wurde der Quallennebel (IC 443) auf recht kreative Weise vertont, wie im obigen Video zu sehen und zu hören ist. Wenn die nach unten laufende Linie im Video einen Stern passiert, hört man das Geräusch eines ins Wasser fallenden Tropfens – passend zum aquatischen Namensgeber des Nebels. Trifft die Linie auf Gas, ertönt ein tiefer Ton für rotes, ein mittlerer Ton für grünes und ein hoher Ton für blaues Gas.

Das Licht der Supernova, aus der der Quallennebel hervorging, ist bereits vor etwa 35 000 Jahren verblasst – als die Menschheit noch in der Steinzeit lebte. Im Laufe der nächsten Millionen Jahre wird sich der Nebel langsam auflösen. Der bei der Supernova entstandene extrem dichte Neutronenstern wird jedoch auf unbestimmt lange Zeit bestehen bleiben.

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