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XMM
NEWTON
Scharfer Blick auf Supernova-Überrest
von Rainer Kayser
29. November 2001
Supernova-Explosionen
gehören mit zu den dramatischsten Ereignissen im Universum. Doch fasziniert
dieses Ende eines Sterns Astronomen auch aus einem ganz besonderen Grund: Viele
chemische Elemente verdanken ihre Existenz einer Supernova-Explosion. Das
europäische Röntgenteleskop XMM-Newton konnte nun die Elementverteilung
in einem Supernova-Überrest detailliert vermessen.
Die von XMM-Newton vermessene Elementverteilung in Cassiopeia A. Bild:
ESA, R.Willingale |
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Die bislang detailreichste Analyse des Supernova-Überrests Cassiopeia-A haben
Astronomen auf einer diese Woche im niederländischen Noordwijk stattfindenden
Konferenz präsentiert. Hochauflösende Röntgenbilder des Satelliten XMM-Newton
zeigen, dass die chemischen Elemente in der Gaswolke unterschiedlich verteilt
sind und sich unterschiedlich schnell bewegen. Aus den Daten lassen sich, so die
Forscher, wichtige Informationen über den Ablauf einer Supernova-Explosion und
die Entstehung der schweren Elemente gewinnen.
Cassiopeia-A ist der Überrest eines massiven Sterns, der vor 320 Jahre in einer
Entfernung von 11.000 Lichtjahren explodierte. Der Stern hatte sein Material an
Kernbrennstoff verbraucht und stürzte zunächst in sich zusammen. In seinem Kern
entstand dabei vermutlich ein kompakter Neutronenstern, während ein Großteil
seiner Materie ins All hinausgeschleudert wurde. Der so entstandene Gasnebel hat
heute einen Durchmesser von etwa 15 Lichtjahren.
Das Sternmaterial enthält eine Vielzahl von schweren Elementen, die einerseits
durch Kernfusion während der Lebenszeit des Sterns, andererseits aber auch
während der Explosion entstanden sind. Die neuen Messungen mit dem
Röntgensatelliten XMM-Newton zeigen, dass Elemente, die durch die Fusion von
Sauerstoff entstanden sind, völlig anders verteilt sind als Elemente, die durch
die Fusion von Kohlenstoff gebildet worden sind. Außerdem zeigt sich, dass zum
Beispiel Eisen, welches im Zentrum des Sterns gebildet worden ist, sich heute im
äußeren Bereich des Nebels befindet. Offenbar sind also die inneren Bereiche des
Sterns mit besonders hoher Geschwindigkeit heraus katapultiert worden.
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