Astronomische Ausblicke Bild der Zerstörung

Die farbenprächtigen Überreste einer gewaltigen Supernova-Explosion hat das Röntgenteleskop Chandra ins Visier genommen. Im Innern des Trümmerfeldes entdeckten Forscher eine schnell rotierende Sternenleiche.


Im Zentrum rotiert ein Pulsar: Supernova-Überrest G292.0+1.8
NASA / CXC / Rutgers / J. Hughes et al.

Im Zentrum rotiert ein Pulsar: Supernova-Überrest G292.0+1.8

Gäbe es einen Schönheitswettbewerb der Himmelsobjekte, dann würden die Supernova-Überreste in der Konkurrenz wohl weit vorne liegen. Die Gasgebilde schmücken sich mit transparenten Schleiern und filigranen Nebelfetzen, die überdies noch in den verschiedensten Farben leuchten.

Doch der friedliche Eindruck trügt: Die bunten Nebel verdanken ihre Existenz gewaltigen Katastrophen. So wurde der berühmte Krabbennebel vermutlich durch die Explosion eines Sterns im Jahr 1054 geschaffen - damals hatten chinesische Astronomen ein helles Aufleuchten am Himmel beobachtet. Nun haben die Betreiber des Weltraumteleskops Chandra das Röntgenbild eines anderen Supernova-Überrestes veröffentlicht, der in seinem Innern eine erstaunliche Ähnlichkeit mit dem Krabbennebel aufweist.

Das Bild

Im Gegensatz zum Krabbennebel muss sich das Objekt auf der Chandra-Aufnahme jedoch mit einem wenig ausdrucksvollen Namen abfinden: Es trägt die schlichte Bezeichnung G292.0+1.8. Die leuchtende Gashülle, die sich mit hoher Geschwindigkeit weiter ausdehnt, misst etwa 36 Lichtjahre. Sie besteht aus Überresten eines massiven Sterns, der vor rund 1600 Jahren explodierte.

In den mehrere Millionen Grad Celsius heißen Gaswolken, die bei der Explosion nach außen geschleudert wurden, haben sich inzwischen neue Elemente gebildet. Gebiete, die reich an neu entstandenem Sauerstoff, Neon und Magnesium sind, erscheinen auf dem Bild als blau schimmernde Flecken. Die weiß und gelb leuchtenden Strukturen haben dagegen eine eher gewöhnliche Zusammensetzung: Sie stellen vermutlich Materie dar, die der Stern schon vor der Explosion abgestoßen hatte.

Im Vergleich zu anderen Supernova-Überresten ist in G292.0+1.8 besonders viel Sauerstoff entstanden. Dieser Trümmer-Typ, von dem in unserer Galaxie neben der von Chandra fotografierten Gashülle nur noch zwei weitere bekannt sind, ist für die Astronomen besonders interessant. Solche Explosionswolken gelten als eine der Hauptquellen für die schweren Elemente, aus denen zum Teil auch Planeten wie die Erde bestehen.

Der Hintergrund

Bei der Auswertung der Chandra-Daten entdeckten die Astronomen in der expandierenden Gashülle auch eine punktförmige Röntgenquelle, bei der es sich vermutlich um einen Pulsar handelt. Hinweise darauf lieferten unter anderem charakteristische Strukturen um das zentrale Objekt, die denen in der Umgebung des bereits bekannten Pulsars im Krabbennebel ähneln.

Pulsare sind schnell rotierende Neutronensterne von nur wenigen Kilometern Durchmesser, die bei einer Supernova-Explosion entstehen können. Bislang ist allerdings unklar, welche Sternentypen nach einer solchen Katastrophe als Pulsare enden. Die Chandra-Aufnahme von G292.0+1.8 bietet den Forschern die Möglichkeit, aus der Analyse der Elemente Rückschlüsse auf den früheren Stern zu ziehen.

Die Kamera

Die nun veröffentlichte Aufnahme von G292.0+1.8 beruht auf Daten, die das Röntgenteleskop im März des vergangenen Jahres gesammelt hatte. Die Belichtung mit dem Advanced CCD Imaging Specrometer (ACIS) dauerte insgesamt zwölf Stunden. Die vom Teleskopsystem gebündelten Röntgenstrahlen zeichnet das ACIS-Instrument mit so genannten CCD-Chips auf, die in einfacherer Form auch in Digitalkameras verwendet werden.

Für die Analyse der chemischen Elemente in Supernova-Überresten ist ACIS das Instrument der Wahl. Es liefert nicht nur ein Röntgenbild, sondern misst zugleich die Energie der einzelnen Strahlen. Mit Hilfe dieser zusätzlichen Information können Astronomen die Verteilung der Elemente in den Gashüllen besonders gut studieren.

Martin Paetsch



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