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Wunderschöner
Supernova-Überrest
von Stefan Deiters
astronews.com
24. Oktober 2007
Massereiche Sterne beenden ihr Leben in einer gewaltigen
Supernova-Explosion und verteilen die in ihrem Inneren entstandenen Elemente ins
All. Die Analyse der Überreste solcher Ereignisse verrät also einiges über die
Entstehung von Elementen im Universum. Zudem sind sie oft auch wunderschön
anzusehen - wie jetzt eine neue Aufnahme des Röntgenteleskops Chandra
beweist.
Der Supernova-Überrest GS292.0+1.8. Das Bild ist
eine Kombination von Chandra-Daten (rot, orange,
grün, blau entsprechend verschiedener
Energiebänder) mit einer Aufnahme, die im
sichtbaren Bereich des Lichtes (weiß) gemacht
wurde.
Bild: NASA / CXC / Penn State/S.Park
et al. (Röntgen); Pal.Obs. DSS (optisch) [Großansicht]
Der Pulsar von GS292.0+1.8
Bild: NASA / CXC / Penn State / S.Park et
al. [Großansicht] |
Die jetzt veröffentlichten Aufnahmen, die auf Beobachtungen des
Röntgenteleskops Chandra basieren, zeigen eindrucksvoll wie
vielfältig die Überreste einer Sternenexplosion aussehen können. Aus dem Studium
der Daten können die Wissenschaftler einiges über die letzte Phase im Leben
eines Sterns lernen sowie über die Vorgänge, die zur Verteilung von Elementen
wie Sauerstoff im All führen. Diese stehen dann der nächsten Sternengeneration zur Verfügung
und natürlich auch möglicherweise dort entstehenden Planeten.
Der von Chandra beobachtete Supernova-Überrest mit Namen G292.0+1.8 ist einer
von nur drei bekannten Überresten in der Milchstraße, die große Mengen an
Sauerstoff enthalten. G292.0+1.8 ist etwa 20.000 Lichtjahre von der Erde
entfernt. Das Bild zeigt ein sich schnell ausdehnendes stellares Trümmerfeld,
das außer Sauerstoff auch noch Elemente wie Neon und Silizium enthält. Alle diese
Elemente entstanden durch Fusionsprozesse im Inneren des Sterns bevor dieser zur
Supernova wurde.
"Wir müssen feststellen, dass jeder Supernova-Überrest gleichzeitig auf
seine Weise sehr kompliziert ist und wunderschön - ganz wie eine Schneeflocke",
so Sangwook Park von der Penn State University, der das Forscherteam leitete.
Die neuen Aufnahmen sind das Ergebnis von insgesamt fast sechs Tagen
Beobachtungszeit und bieten eindrucksvolle Einblicke in die komplexe Struktur
des Supernova-Überrestes, der für Astronomen so etwas wie ein Lehrbuch-Beispiel
für solche Objekte ist.
Durch die Beobachtung von G292.0+1.8 in verschiedenen Energiebereichen der
Röntgenstrahlung können die Wissenschaftler etwas über die chemischen Elemente
erfahren, die bei der Explosion ins All geschleudert wurden. Es zeigte sich,
dass die Explosion offenbar nicht symmetrisch war. So sind Silizium und Schwefel
(blau) und Magnesium (grün) im rechten oberen Bereich dominant, während unten links eher
gelbe und orange Farben (Sauerstoff) prägend sind. Diese Verteilung deutet darauf hin, dass die Temperaturen rechts oben höher sind.
Nicht ganz im Zentrum von G292.0+1.8, sondern etwas nach links unten versetzt, findet
sich ein Pulsar, also ein rotierender Neutronenstern, der von der Explosion
übriggeblieben ist. Nimmt man an, dass der Pulsar eigentlich im Zentrum der
Supernova entstanden ist, könnte sich seine jetzige Position durch
einen Rückstoßeffekt aufgrund der unsymmetrischen Explosion erklären lassen. Der
Pulsar selbst ist von einer Wolke aus magnetisierten Partikeln umgeben und zeigt
außerdem einen Jet-ähnlichen Nebel, der vermutlich parallel zur Drehachse des
Pulsars verläuft.
Interessant ist außerdem ein heller, durch die Mitte des Überrestes
verlaufender Gürtel mit einer starken Röntgenemission. Die Astronomen vermuten,
dass diese Struktur schon vor der Explosion des Sterns entstanden ist, als dieser
nämlich aus seiner Äquatorregion durch stellare Winde Material ins All abgeblasen hat.
Diese Erklärung würde darauf hindeuten, dass die Orientierung der früheren Drehachse des Sterns und
die des heutigen
Pulsars identisch ist und sich somit durch die Explosion nicht verändert hat.
"Die Entdeckung des Pulsars und des ihn direkt umgebenden Nebels bestätigt,
dass die Supernova, die für den Überrest verantwortlich ist, durch den Kollaps
des Kerns eines massereichen Sterns entstanden ist", erläutert Teammitglied John Hughes von
der Rutgers University. "Die Möglichkeit, die Asymmetrie der Explosion
im Röntgenbereich zu studieren gibt uns ein neues leistungsfähiges Verfahren,
mehr über diese Ereignisse zu lernen."
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