G11.2-0.3

Chandra - Ein Blick ins Universum im Röntgenlicht

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

Ein Supernova-Überrest wie aus dem Lehrbuch

NASA/CXC/Eureka Scientific/M. Roberts et al.

G11.2-0.3 ist ein kreisförmiger symmetrischer Supernova-Überrest, der in seinem Zentrum einen dichten, sich drehenden toten Stern enthält und ein Paradebeispiel darstellt, wie der Überrest eines explodierten Sterns nach ein paar tausend Jahren aussehen sollte. Wenn ein massereicher Stern in sich zusammenfällt, werden die äußeren Schichten in einer äußerst energiereichen Explosion abgesprengt. Abhängig von der Masse des ursprünglichen Sterns kann sich ein dichtes Objekt wie zum Beispiel ein Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch bilden und wird im Zentrum der Explosion zurück-gelassen. Solch ein Neutronenstern, bekannt als „Pulsar“, wenn er schnell rotiert, kann durch die thermonukleare Schock-welle, die bei der Explosion des Sterns entsteht, herausgeschossen werden und dies bewirkt, daß er mit Millionen Kilo-meter pro Stunde durch den Raum rast.

Durch die Kombination von Röntgen- und Radiobeobachtungen haben Astronomen Belege dafür, daß G11.2-0.3 vermutlich das Ergebnis der tödlichen Explosion solch eines massereichen Sterns ist, vielleicht durch Augenzeugen 386 n. Chr. be-legt. Radiobeobachtungen messen die Ausdehnungsrate des Überrests, die wiederum genutzt werden kann zu berechnen, wann der Stern explodierte. Die Radiodaten entsprechen der Vorstellung von der Supernova als „Gaststern“, von dem chinesische Astronomen vor nahezu 2,000 Jahren berichteten. Das Vermögen von Chandra, den Pulsar fast genau im Zentrum von G11.2-0.3 zu lokalisieren stützt ebenfalls die Idee, daß dieses Trümmerfeld um die Zeit der chinesischen Beobachtungen entstanden sein könnte. Es überrascht, daß das aus den Röntgen- und Radiodaten abgeleitete Alter des Pulsars vom geschätzten Alter eines Standardpulsars abweicht, das gewöhnlich aus der Geschwindigkeit, mit der sich der Pulsar dreht, bestimmt wird. In diesem Fall legen die sogenannten Spin-Parameter nahe, daß G11.2-0.3 zehn Mal älter ist als das Alter des Überrests. Dies belegt eindringlich, daß das Alter junger Pulsare aus deren Rotation sehr irreführend sein kann und mit Vorsicht in Betracht gezogen werden sollte.

In Chandra’s Röntgenbild sind der Pulsar und eine zigarrenförmige Wolke aus energiereichen Teilchen, die als ein Pulsarwind-Nebel bekannt ist, überwiegend in hochenergetischer Röntgenstrahlung (blau) zu sehen. Eine Hülle aus aufge-heiztem Gas von den äußeren Schichten des explodierten Sterns umgibt den Pulsar und den Pulsarwind-Nebel und strahlt Röntgenstrahlung niedrigerer Energie ab (dargestellt in grün und rot).