Das James-Webb-Weltraumteleskop und ein eindrucksvolles Foto des Krebsnebels

Das James-Webb-Weltraumteleskop und ein eindrucksvolles Foto des Krebsnebels
Das James-Webb-Weltraumteleskop und ein eindrucksvolles Foto des Krebsnebels
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10.02.2021 3D-Rekonstruktion des Überrestes des Krebsnebels von der Erde aus gesehen (rechts) und aus einem anderen Blickwinkel, die seine herzförmige Morphologie zeigt (links). POLITISCHE FORSCHUNG UND TECHNOLOGIE T. MARTIN, D. MILISAVLJEVIC UND LAURENT DRISSEN

Es war das Jahr 1054, als mehrere chinesische Astronomen sahen, wie es ging Ein neues Objekt erschien am Himmel das war noch nie zuvor beobachtet worden. Sie nannten ihn einen „Gaststar“.

In den Büchern heißt es, dass die Experten nicht wussten, was es war, aber es leuchtete so hell, dass man es sogar tagsüber leicht mit bloßem Auge erkennen konnte. Nur die Sonne und der Mond waren heller. Am Himmel leuchtete es fast einen Monat lang so hell wie Jupiter, bevor es im Laufe von zwei Jahren allmählich verblasste, bis es unsichtbar wurde.

Bei dem von ihnen beobachteten Phänomen handelte es sich um eine Supernova (eine große Explosion eines Sterns), die das erzeugte, was heute als „Supernova“ bekannt ist Krebsnebel, eine Trümmerwolke, die von in den Weltraum geschleudert wird ein sterbender Stern etwa 6.500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Stier.

Der Krebsnebel ist seit den 1950er und 1960er Jahren Gegenstand von Untersuchungen, als entdeckt wurde, dass er über starke Magnetfelder verfügt und energiereiche Röntgenstrahlen sowie starke Radiowellen aussendet. (TOPF)

Jetzt liefert eine wichtige neue Beobachtung des leistungsstarken James Webb-Weltraumteleskops exquisite Definitionen dieses kosmischen Objekts, wie sie noch nie zuvor beobachtet wurden. Zum ersten Mal können wir sehen die käfigartigen Strukturen, die aus unzähligen Staubkörnern bestehendie besonders prominent gesehen werden als magentafarbenes, flauschiges Material in den oberen unteren Regionen im Nebelbild.

Im Gegensatz zu anderen Supernova-Überresten, bei denen Staub die zentralen Regionen dominiert, ist ein Großteil der Staubablagerung in Filamenten der äußeren Schicht verpackt, sagen Astronomen.

„Der Krebsnebel würdigt eine Tradition in der Astronomie: Die nächsten, hellsten und am besten untersuchten Objekte neigen dazu, seltsam zu sein“, sagte Nathan Smith vom Steward Observatory der University of Arizona, der eine wissenschaftliche Studie veröffentlichte Die astrophysikalischen Tagebuchbriefe.

Das James-Webb-Weltraumteleskop hat detaillierte neue Bilder des Krebsnebels geliefert, die käfigartige Staubstrukturen zeigen, ein Phänomen, das Astronomen seit Jahrzehnten fasziniert. (TOPF)

„Der Krebsnebel ist der expandierende Überrest eines Sterns, der als Supernova explodierte. Diese Explosion wurde im Jahr 1054 als heller „neuer Stern“ beobachtet. Der Nebel selbst wurde jedoch 1731 von Charles Bevis entdeckt und 1758 unabhängig von Charles Messier wiederentdeckt. Messier war auf der Suche nach Kometen, als er den Nebel beobachtete. Er nahm es als ersten Eintrag in seinen berühmten Katalog von Weltraumobjekten auf und es ist als „Messier 1“ oder „M1“ bekannt. Im Jahr 1844 nannte Lord Rosse ihn den „Krabbennebel“, weil seine Form den Beinen von Krebstieren ähnelt. Erst 1928 schlug Edwin Hubble erstmals vor, diesen Nebel mit der antiken Supernova-Explosion in Verbindung zu bringen. „Im Jahr 1939 bestätigten Astronomen, dass es sich bei dieser Formation um die Überreste des Sterns handelt, der im Jahr 1054 explodierte“, erklärte der TOPF über dieses Weltraumobjekt.

In den 1950er und 1960er Jahren entdeckten Astronomen, dass der Krebsnebel über starke Magnetfelder verfügt und dass er auch energiereiche Röntgenstrahlen sowie die stärksten Radiowellen aussendet, die für ein astronomisches Objekt bekannt sind.

Aber was erzeugte diese starke Strahlung? Die Antwort wurde 1968 gefunden: Im Zentrum des Nebels befindet sich ein ultradichtes Objekt – ein Neutronenstern. Er ist als „Krabbenpulsar“ bekannt und eines der ersten Objekte seiner Art, das entdeckt wurde.

Der Krebsnebel ist ein Überbleibsel einer Supernova-Explosion, in deren Zentrum sich ein Pulsar befindet. (NASA/CXC/ASU/J. HESTER ET AL.)

Sowohl die Energie der Supernova-Explosion als auch die des Krebspulsars halten die Strahlung des Nebels praktisch über das gesamte elektromagnetische Spektrum. Der Großteil dieser Energie erreicht uns in Form von Strahlung, die für das menschliche Auge unsichtbar ist, aber mit Teleskopen nachgewiesen werden kann.

Seitdem er als Supernova explodierte, dehnt sich die Materialhülle des Sterns mit etwa 900 Meilen (1.500 Kilometern) pro Sekunde aus Mittlerweile hat er einen Durchmesser von etwa 11 Lichtjahren.

Der Krebsnebel ist aufgrund seiner kosmischen Nähe ein gut untersuchtes Objekt; Allerdings sind trotz jahrzehntelanger Beobachtungen immer noch keine konkreten Einzelheiten der Explosion bekannt.

Das Herz des Krebses wird jetzt von einem sich schnell drehenden Pulsar gesteuert (NASA-Fotovideo)

Wie die meisten massereichen Sterne könnte auch der Stern im Herzen des Krebsnebels gegen Ende seines Lebens seinen Tod begonnen haben, als er begann, Eisen zu produzieren. Im Gegensatz zu anderen Elementen, die bei der Kernfusion entstehen (der Prozess, der Sterne antreibt und bei dem Wasserstoff zu schwereren Elementen verschmilzt) benötigt Eisen mehr Energie, als es freisetzt, was bedeutet, dass der Stern schließlich seiner eigenen Schwerkraft erlag und in sich selbst zusammenbrach.

Das Herz des Krebses wird jetzt von einem sich schnell drehenden Pulsar gesteuertauf Webbs Bild als heller weißer Punkt in der Mitte zu sehen, aus dem magnetische Feldlinien als dünne blaue Bänder hervorgehen, die sich in einem wellenartigen Muster bewegen.

Obwohl der Krebs seit Jahrzehnten intensiv untersucht wird, müssen Astronomen noch viel lernen. Beobachtungen bei verschiedenen Wellenlängen haben bereits großartige Einblicke in diesen 6.500 Lichtjahre entfernten Sternkörper im Sternbild Stier geliefert. Aber es gibt noch viel zu entdecken.

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