Schlagwort: Supernovaüberrest

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Sharpless 249 und der Quallennebel

Links oben schimmert ein magentafarbener Nebel, der von dunklen Staubwolken unterbrochen wird. Rechts unten ist ein fliederfarbener Nebel, der an eine Qualle erinnert. Die beiden helleren Sterne im Bild sind My und Eta Geminorum.

Bildcredit und Bildrechte: Katelyn Beecroft

Der Quallennebel ist meist blass und nur schwer zu erkennen. Dieses faszinierende Teleskopbild ist eine Langzeitbelichtung. Darauf treibt der Nebel im interstellaren Meer. Rechts und links rahmen ihn zwei helle Sterne, My und Eta Geminorum, die am Fuß der himmlischen Zwillinge leuchten. Der Quallennebel ist der hellere, gebogene Emissionsgrat rechts neben der Bildmitte, an dem Tentakel hängen.

Die kosmische Qualle ist Teil des blasenförmigen Supernova-Überrests IC 443. Er ist die Trümmerwolke eines massereichen Sterns, der bereits explodiert ist. Sie dehnt sich aus. Das Licht der Explosion erreichte die Erde vor über 30.000 Jahren. Sein astrophysikalischer Cousin ist der Krebsnebel. Auch er ist ein Supernova-Überrest. Wie dieser enthält auch der Quallennebel einen Neutronenstern. Das ist der übrig gebliebene ultradichte Überrest des kollabierten Sternkerns.

Ein Emissionsnebel ist als Sharpless 249 katalogisiert. Er füllt das Feld oben links aus. Der Quallennebel ist ca. 5000 Lichtjahre von uns entfernt. Der Bereich im Bild ist etwa 300 Lichtjahre breit.

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Der Überrest der Supernova Cassiopeia A

Eine runde, zerfledderte Wolke füllt das Bild. Ihre rosaroten und weißen Fasern, die an Rauch erinnern, umgeben den Überrest einer Supernova im Sternbild Kassiopeia.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; D. Milisavljevic (Purdue University), T. Temim (Princeton Universität), I. De Looze (Universität Gent)

Massereiche Sterne in der Milchstraße haben eine aufregende Existenz. Sie entstehen aus weiten kosmischen Wolken, die in sich zusammenstürzen. Dann zünden sie ihr nukleares Feuer und bilden schwere chemische Elemente in ihrem Zentrum. Nach nur wenigen Millionen Jahren schleudern die Sterne mit den größten Massen angereichertes Material zurück in den Raum zwischen den Sternen. Damit kann die Sternbildung wieder von vorne beginnen.

Die Wolke, die sich hier ausdehnt, kennt man unter dem Namen Cassiopeia A. Sie ist ein Beispiel für die Endphase im Zyklus eines Sterns. Dieser Überrest entstand bei der Explosion der Supernova. Ihr Licht war am Himmel des Planeten Erde vor ca. 350 Jahren zu sehen. Es brauchte allerdings 11.000 Jahre, um bei uns anzukommen.

Das scharfe Bild stammt von der NIRCam am Weltraumteleskop James Webb. Es zeigt Fasern und Knoten im Supernova-Überrest, die immer noch heiß sind. Die weißliche äußere Hülle der expandierenden Stoßwelle erinnert an Rauch. Sie durchmisst etwa 20 Lichtjahre.

Bei der gewaltigen Explosion des massereichen Sterns entstand eine Reihe von Lichtechos. Auch diese erkannte man auf Detailaufnahmen, die Webb von dem umgebenden interstellaren Medium machte.

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CTB 1: Der Medulla-Nebel

Ein kompakter roter Nebel leuchtet mitten im Bild. Er ist von roten Nebelschwaden und einem zarten, fast transparenten blauen Schleier umgeben. Seine Form und Struktur erinnern an ein Gehirn.

Bildcredit: Pierre Konzelmann

Wie entsteht dieser ungewöhnliche Nebel? CTB 1 ist eine Gashülle, die sich ausdehnt. Vor etwa 10.000 Jahren explodierte ein Stern im Sternbild Kassiopeia und hinterließ diesen Nebel.

Nahe beim Kern des Sterns bauten Elemente durch Kernfusion einen stabilisierenden Druck auf. Als diese Elemente verbraucht waren, explodierte der Stern. Dabei entstand dieser Supernovaüberrest. Wegen seiner Ähnlichkeit mit der Form eines Gehirns trägt er den Spitznamen Medulla-Nebel. Er leuchtet immer noch im sichtbaren Licht, weil der Nebel mit dem interstellaren Gas kollidiert, das ihn umgibt. Dabei entsteht Hitze.

Der Nebel leuchtet auch im Röntgenlicht. Warum er das tut, wird noch erforscht. Eine Hypothese lautet, dass bei der Explosion ein energiereicher Pulsar entstand. Dieser versorgt wohl den Nebel mit Energie, indem er schnelle Winde ausstößt. Tatsächlich entdeckte man im Radiowellenbereich einen Pulsar, den die Explosion der Supernova mit mehr als 1000 Kilometern pro Sekunde fortgeschleudert hat.

Wenn man den Medulla-Nebel von der Erde aus sieht, ist er so groß wie der Vollmond, aber extrem blass. Daher brauchte man für dieses Bild 84 Stunden Belichtungszeit an einem kleinen Teleskop in Texas in den USA.

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Simeis 147: Der Spaghetti-Nebel, ein Supernova-Überrest

Der leuchtende Spaghetti-Nebel füllt das Bild. Er ist von leuchtenden, verworrenen Fasern geprägt. Der Nebel ist hier rot leuchtend dargestellt.

Bildcredit und Bildrechte: Saverio Ferretti

Sein beliebter Spitzname ist der „Spaghetti-Nebel“. Doch offiziell ist er als Simeis 147 oder Sharpless 2-240 katalogisiert. Schnell verliert man sich in den verschlungenen, gewundenen Fasern des komplexen Supernova-Überrests. Er liegt am Rand der Sternbilder Stier (Taurus) und Fuhrmann (Auriga). Die beeindruckende Gasstruktur ist am Himmel fast 3 Grad breit – das entspricht sechs Vollmond-Durchmessern. In der geschätzten Entfernung von 3000 Lichtjahren ist das eine Ausdehnung von etwa 150 Lichtjahren.

Der Nebel ist ein Supernova-Überrest. Sein Alter wird auf rund 40.000 Jahre geschätzt. Das Licht dieser gewaltigen Sternexplosion erreichte die Erde also zu einer Zeit, als noch Wollhaarmammuts umherzogen. Neben dem expandierenden Überrest hinterließ die kosmische Katastrophe einen Pulsar. Das ist ein schnell rotierender Neutronenstern. Er war der ursprüngliche Kern des Sterns.

Das Bild wurde letzten Monat in Forca Canapine in Italien aufgenommen.

Portal ins Universum: APOD-Zufallsgenerator

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Der Krebsnebel M1

Vor einem schwarzen, sternenbesetzten Hintergrund steht eine ovale Wolke mit faseriger Struktur. DIe Fasern leuchten weiß, rot und blau und der Kernbereich der Wolke leuchtet diffus gelblich.

Bildcredit und Bildrechte: Alan Chen

Solch ein Durcheinander hinterlässt ein Stern, wenn er explodiert. Der Krebsnebel entstand in einer Supernova, die man im Jahr 1054 beobachtete. Ihn durchziehen rätselhafte Filamente. Diese Fasern sehen nicht nur ziemlich kompliziert aus, sie haben scheinbar auch weniger Masse, als die Supernova ausgeworfen hat. Zudem scheinen sie sich schneller auszudehnen, als von einer freien Explosion zu erwarten ist.

Dieses Bild hat ein Amateurastronom in Leesburg in Florida in den USA in drei Nächten des letzten Monats fotografiert. Dazu nahm er Einzelbilder in den drei Grundfarben auf. Zusätzliche Details fing er im charakteristischen Leuchten des Wasserstoffs ein.

Der Krebsnebel ist rund 10 Lichtjahre groß. Im Zentrum des Nebels befindet sich ein Pulsar. Das ist ein Neutronenstern, der so viel Masse wie die Sonne hat, dabei aber nur so groß wie eine Stadt ist. Der Krebspulsar dreht sich einer Sekunde rund 30-mal um die eigene Achse.

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Die galaktische Ebene: Radio kontra Licht

Bildcredit und Bildrechte: Radio: S. Mantovanini und the GLEAM team; Licht: Axel Mellinger (milkywaysky.com)

Wie sieht die Milchstraße in Radiowellen aus? Um das herauszufinden, bildete GLEAM (GaLactic and Extragalactic All-sky MWA) das zentrale Band unserer Galaxis mit hoher Auflösung in Radiolicht auf. Dazu wurde das Murchison Widefield Array (MWA) in Australien eingesetzt. Im Video sehen wir dieses Radiolicht auf der linken Seite.

Rechts ist das sichtbare Licht aus der gleichen Gegend am Himmel. Die Unterschiede sind so groß, weil die meisten Objekte im Radiolicht ganz anders leuchten als im sichtbaren Licht. Außerdem wird das sichtbare Licht vom interstellaren Staub in unserer Nähe blockiert.

Besonders deutlich werden diese Unterschiede in Richtung des Zentrums unserer Galaxis. Das sehen wir nach etwa einem Drittel des Videos. Wir erkennen ganz verschiedene bunte Strukturen im Radiolicht. Die hellen, roten Flecken sind Supernova-Überreste von explodierten Sternen. Die blauen Bereiche dagegen sind Sternschmieden. Sie sind voll von jungen, hellen Sternen.

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NGC 6995: Der Fledermausnebel

Ein leuchtender Nebel bildet einen zerfledderten Bogen. Er ist in roten und blauen Farben dargestellt und erinnert entfernt an eine Fledermaus. Der Nebel ist als NGC 6995 katalogisiert.

Bildcredit und Bildrechte: Francis Bozon-Gangloff

Seht ihr die Fledermaus? Sie spukt in dieser kosmischen Nahaufnahme im östlichen Schleiernebel. Er ist großer Supernovaüberrest. Das ist die Trümmerwolke der finalen Explosion eines massereichen Sterns, die sich ausdehnt. Der Schleiernebel ist grob gesprochen kreisförmig. Er bedeckt am Himmel im Sternbild Schwan (Cygnus) fast 3 Grad.

NGC 6995 ist landläufig als Fledermausnebel bekannt. Er ist nur ½ Grad breit. Damit ist er scheinbar etwa gleich breit wie der Mond. In der geschätzten Distanz des Schleiers, die sichere 1400 Lichtjahre vom Planeten Erde beträgt, entspricht das 12 Lichtjahren.

Die Bilddaten für das Komposit wurden mit mehreren Schmalbandfiltern aufgenommen. Die Strahlung von Wasserstoffatomen im Überrest sind in Rot dargestellt. Dazu kommt eine starke Emission von Sauerstoffatomen in blauen Farbtönen. Im westlichen Teil des Schleiers liegt eine weitere saisonale Erscheinung: der Hexenbesennebel.

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NGC 6960: Der Hexenbesennebel

Vor einem dunklen Hintergrund voll schwacher Sterne erstrecken sich mehrere gewellte Stränge quer durch das Bild. Einige sind rot, einige sind blaugrün.

Bildcredit und Bildrechte: Brian Meyers

Noch vor Beginn der Geschichtsschreibung erschien vor zehntausend Jahren ein neues Licht am Nachthimmel. Es verblasste nach einigen Wochen wieder. Heute wissen wir, dass dieses Licht von einer Sternexplosion – einer Supernova – stammte. Der Überrest der Supernova heißt Schleiernebel. Er ist die sich ausbreitende Trümmerwolke der Explosion.

Diese scharfe, mit einem Teleskop gemachte Aufnahme zeigt den westlichen Teil des Schleiernebels. Er trägt die Katalogbezeichnung NGC 6960. Weniger förmlich ist er als Hexenbesen-Nebel bekannt. Bei der gewaltigen Explosion entstand eine Stoßwelle. Sie pflügt durch den Weltraum zwischen den Sternen. Dabei nimmt sie interstellares Material mit und bringt es zum Leuchten. Die leuchtenden Stränge sind mit Schmalbandfiltern aufgenommen. Sie ähneln Kräuselungen in einem fast von der Seite betrachteten Laken. Ihr könnt atomares Wasserstoffgas (rot) und Sauerstoffgas (blaugrün) erstaunlich gut getrennt erkennen.

Der gesamte Supernova-Überrest liegt etwa 1400 Lichtjahre entfernt in Richtung des Sternbilds Schwan (Cygnus). Dieser Hexenbesen ist rund 35 Lichtjahre lang. Der helle Stern im Bild ist 52 Cygni. Ihr könnt ihn mit bloßem Auge an einem dunklen Ort gut sehen. Er hat aber nichts mit dem alten Supernova-Überrest zu tun.

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