Cassiopeia A

(Originalarbeit unter https://chandra.harvard.edu)

Tiefste Abbildung eines explodierten Sterns macht bipolar Jets sichtbar

NASA/CXC/GSFC/U. Hwang et al.

Dieses aufsehenerregende Bild vom Supernova-Überrest Cassiopeia A ist die detaillierteste Aufnahme, die jemals von den Resten eines explodierten Stern gemacht wurde. Das Eine-Million-Sekunden-Bild zeigt einen hellen äußeren Ring (grün) mit zehn Lichtjahren im Durchmesser, der die Lage einer Schockwelle anzeigt, die durch die Supernova-Explosion hervor-gerufen wurde. Eine große jetartige Struktur, die hinter der Schockwelle herausragt, kann oben links gesehen werden. Im zugehörigen rechten Bild, speziell bearbeitet, um Siliziumionen hervorzuheben, ist unten rechts ein entgegengesetzter Jet zu sehen.

Erstaunlicherweise zeigt das Röntgenspektrum, daß Jet und Gegenjet reich an Siliziumatomen und relative arm an Eisen-atomen ist. Dies läßt erkennen, daß sich die Jets bald nach Beginn der Explosion des Sterns geformt haben, andernfalls sollten die Jets große Mengen an Eisen aus den Zentralregionen des Sterns mitgenommen haben.

Die hellen blauen Finger nahe der Schockwelle unten links bestehen fast aus reinem Eisengas. Das Eisen wurde in den zentralen, heißesten Regionen des Sterns erzeugt und irgendwie in eine Richtung nahezu senkrecht zu den Jets ausge-stoßen.

Die helle Quelle in der Bildmitte, so die Vermutung, ist ein Neutronenstern, der während der Supernova entstand. Anders als die sich schnell drehenden Neutronensterne in den Krebs- und Vela-Supernova-Überresten, die von dynamischen, magnetisierten Wolken aus Elektronen, die als Pulsar-Wind-Nebel bezeichnet werden, umgeben sind, ist dieser Neutronenstern ruhig, lichtschwach und zeigt bislang keine Hinweise auf eine gepulste Strahlung.

Eine Arbeitshypothese besagt, daß die Cassiopeia A bildende Explosion Jets von hoher Geschwindigkeit erzeugte, die ähnlich, aber weniger energiereich als Jets einer Hypernova sind, die vermutlich Gammastrahlenausbrüche verursachen. Während der Explosion könnte der Neutronenstern ein extrem starkes Magnetfeld entwickelt haben, das geholfen hat, die Jets zu beschleunigen. Dieses starke Magnetfeld unterdrückte später jegliche Pulsar-Wind-Aktivität, so daß der Neutronen-stern heute anderen Neutronensternen mit starken Feldern (auch bekannt als Magnetare) im Fehlen eines Pulsar-Wind-Nebels gleicht.

  • Kurzinformation:
  • Scale: Image is 8 arcmin across
  • Category: Supernovas & Supernova Remnants
  • Coordinates (J2000): RA 23h 23m 26.7s | Dec +58° 49′ 03.00″
  • Constellation: Cassiopeia
  • Color Code: Left panel: Energy (Red=1.78-2.0 keV; Green=4.2-6.4 keV; Blue=6.52-6.95 keV); Right panel: Intensity
  • Instrument: ACIS
  • Also Known As: Cas A
  • Distance Estimate: 11,000 light years
  • Release Date: August 23, 2004
  • References: U. Hwang et al. ”A Million Second Chandra View of Cassiopeia AThe Astrophysical Journal 615, Number 2