Originalveröffentlichung am 31.08.2023 zu finden unter: https://webbtelescope.org/news/news-releases

Zusammenfassung: Kleine sichelförmige Strukturen werden deutlich sichtbar
Das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA hat mit seinem Instrument NIRCam (Nahinfrarotkamera) neue Details in der Supernova 1987A aufgedeckt. Die Strukturen, von denen einige nur im Infraroten sichtbar sind, geben Aufschluß über die Entwicklung von Supernovae im Laufe der Zeit.
Das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA hat mit der Untersuchung einer der bekanntesten Supernovae, SN 1987A (Supernova 1987A), begonnen. SN 1987A befindet sich in 168.000 Lichtjahren Entfernung in der Großen Magellanschen Wolke und ist seit ihrer Entdeckung im Februar 1987 seit fast 40 Jahren ein Ziel intensiver Beobachtungen bei Wellen-längen von Gamma- bis hin zu Radiostrahlen. Neue Beobachtungen der NIRCam (Nahinfrarotkamera) von Webb liefern einen entscheidenden Hinweis darauf, wie sich eine Supernova im Laufe der Zeit entwickelt und ihren Überrest formt.
Dieses Bild zeigt eine zentrale Struktur in Form eines Schlüssellochs. Dieses Zentrum ist vollgepackt mit Gas- und Staub-klumpen, die von der Supernovaexplosion ausgestoßen wurden. Der Staub ist so dicht, daß selbst das Licht im nahen Infrarot, das Webb aufspürt, ihn nicht durchdringen kann, wodurch das dunkle “Loch” im Schlüsselloch entsteht.
Ein heller, äquatorialer Ring umgibt das innere Schlüsselloch und bildet ein Band um die Taille, das zwei lichtschwache Arme von sanduhrförmigen äußeren Ringen verbindet. Der äquatoriale Ring, der aus Material besteht, das Zehntausende von Jahren vor der Supernova-Explosion ausgestoßen wurde, enthält helle heiße Flecken, die entstanden, als die Schock-welle der Supernova auf den Ring traf. Jetzt finden sich auch außerhalb des Rings helle Flecken, die von diffuser Emission umgeben sind. Dies sind die Stellen, an denen die Supernova-Schockwellen auf weiter außen liegendes Material trafen.
Während diese Strukturen bereits in unterschiedlichem Ausmaß von den NASA-Weltraumteleskopen Hubble und Spitzer sowie dem Chandra-Röntgenobservatorium beobachtet wurden, hat die einzigartige Empfindlichkeit und räumliche Auflösung von Webb ein neues Merkmal in diesem Supernova-Überrest aufgedeckt – kleine sichelförmige Strukturen. Diese Halbmonde sollen Teil der äußeren Gasschichten sein, die von der Supernovaexplosion ausgestoßen wurden. Ihre Helligkeit könnte ein Hinweis auf die Randaufhellung sein, ein optisches Phänomen, das sich aus der dreidimensionalen Betrachtung des expandierenden Materials ergibt. Mit anderen Worten: Unser Blickwinkel läßt es so aussehen, als ob sich in diesen beiden Halbmonden mehr Material befindet, als es tatsächlich der Fall ist.
Die hohe Auflösung dieser Bilder ist ebenfalls bemerkenswert. Vor Webb beobachtete das inzwischen außer Dienst gestellte Spitzer-Teleskop diese Supernova während ihrer gesamten Lebensdauer im Infraroten und lieferte wichtige Daten darüber, wie sich ihre Strahlung im Laufe der Zeit entwickelte. Allerdings war es nie in der Lage, die Supernova mit solcher Klarheit und Detailgenauigkeit zu beobachten.
Trotz der jahrzehntelangen Untersuchungen seit der ersten Entdeckung der Supernova gibt es immer noch einige Rätsel, insbesondere im Zusammenhang mit dem Neutronenstern, der sich nach der Supernova-Explosion gebildet haben sollte. Wie Spitzer wird auch Webb die Supernova im Laufe der Zeit weiter beobachten. Webb’s Instrumente NIRSpec (Nahinfrarotspektrograph) und MIRI (Mid-Infrared Instrument) werden den Astronomen die Möglichkeit bieten, im Laufe der Zeit neue, hochauflösende Infrarotdaten zu erfassen und neue Erkenntnisse über die neu identifizierten Sichelstrukturen zu gewinnen. Darüber hinaus wird Webb weiterhin mit Hubble, Chandra und anderen Observatorien zusammenarbeiten, um neue Erkenntnisse über die Vergangenheit und Zukunft dieser legendären Supernova zu gewinnen.
Das James-Webb-Weltraumteleskop ist das weltweit führende Observatorium für Weltraumforschung. Webb wird Rätsel in unserem Sonnensystem lösen, einen Blick auf ferne Welten um andere Sterne werfen und die geheimnisvollen Strukturen und Ursprünge unseres Universums und unseren Platz darin erforschen. Webb ist ein internationales Programm unter der Leitung der NASA und ihrer Partner ESA (Europäische Weltraumorganisation) und CSA (Kanadische Weltraumorganisa-tion).
Supernova 1987A (NIRCam Ansicht)

Richard Arendt (NASA-GSFC, UMBC), Claes Fransson (Stockholm University),
Josefin Larsson (KTH)
Bildbearbeitung: Alyssa Pagan (STScI)
- Fast Facts
- Objekt
- Objektname(n): SN 1987A
- Objektbeschreibung: Supernova-Überrest
- Rektaszension: 05:35:28.03
- Deklination: -69:16:11.8
- Sternbild: Dorado
- Entfernung: Ungefähr 163.000 Lichtjahre (50 Kiloparsec) entfernt
- Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 10,8 Bogensekunden (8,5 Lichtjahre)
- Daten
- Instrument: NIRCam
- Filter: F150W; F164N; F200W; F323N; F405N; F444W
- Bild
- Farbinformation: Dieses Bild ist ein Komposit aus Einzelbelichtungen, die vom James-Webb-Weltraumteleskop mit dem NIRCam-Instrument aufgenommen wurde. Es wurden mehrere Filter verwendet, um bestimmte Wellenlängenbereiche zu erfassen. Die Farbe ergibt sich aus der Zuordnung verschiedener Farbtöne (Farben) zu jedem monochromatischen (Graustufen-)Bild, das einem einzelnen Filter zugeordnet ist. In diesem Fall sind die zugewiesenen Farben:
- Blau: F150W Cyan: F164N + F200W Gelb: F323N Orange: F405N Rot: F444W
Über das Bild: Die NIRCam (Nahinfrarotkamera) von Webb hat dieses detaillierte Bild von SN 1987A (Supernova 1987A) aufgenommen. In der Mitte bildet das von der Supernova ausgestoßene Material eine Art Schlüsselloch. Links und rechts davon befinden sich lichtschwache, von Webb neu entdeckte Halbmonde. Dahinter befindet sich ein äquatorialer Ring, der aus Material besteht, das Zehntausende von Jahren vor der Supernovaexplosion ausgestoßen wurde und helle heiße Flecken enthält. Davor gibt es diffuse Emission und zwei lichtschwache äußere Ringe. In diesem Bild steht Blau für Licht bei 1,5 Mikrometer (F150W), Cyan bei 1,64 und 2,0 Mikrometer (F164N, F200W), Gelb bei 3,23 Mikrometer (F323N), Orange bei 4,05 Mikrometer (F405N) und Rot bei 4,44 Mikrometer (F444W).
Supernova 1987A (NIRCam Kompass-Ansicht)

Richard Arendt (NASA-GSFC, UMBC), Claes Fransson (Stockholm University),
Josefin Larsson (KTH)
Bildbearbeitung: Alyssa Pagan (STScI)
- Fast Facts
- Objekt
- Objektname(n): SN 1987A
- Objektbeschreibung: Supernova-Überrest
- Rektaszension: 05:35:28.03
- Deklination: -69:16:11.8
- Sternbild: Dorado
- Entfernung: Ungefähr 163.000 Lichtjahre (50 Kiloparsec) entfernt
- Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von etwa 10,8 Bogensekunden (8,5 Lichtjahre)
- Daten
- Instrument: NIRCam
- Filter: F150W; F164N; F200W; F323N; F405N; F444W
- Bild
- Farbinformation: Dieses Bild ist ein Komposit aus Einzelbelichtungen, die vom James-Webb-Weltraumteleskop mit dem NIRCam-Instrument aufgenommen wurde. Es wurden mehrere Filter verwendet, um bestimmte Wellenlängenbereiche zu erfassen. Die Farbe ergibt sich aus der Zuordnung verschiedener Farbtöne (Farben) zu jedem monochromatischen (Graustufen-)Bild, das einem einzelnen Filter zugeordnet ist. In diesem Fall sind die zugewiesenen Farben:
- Blau: F150W Cyan: F164N + F200W Gelb: F323N Orange: F405N Rot: F444W
Über das Bild: Die NIRCam (Nahinfrarotkamera) von Webb hat dieses detaillierte Bild von SN 1987A (Supernova 1987A) aufgenommen, das mit Anmerkungen versehen wurde, um die wichtigsten Strukturen hervorzuheben. In der Mitte bildet das von der Supernova ausgestoßene Material ein schlüssellochförmiges Gebilde. Links und rechts davon befinden sich schwache Halbmonde, die von Webb neu entdeckt wurden. Dahinter befindet sich ein äquatorialer Ring, der aus Material besteht, das Zehntausende von Jahren vor der Supernovaexplosion ausgestoßen wurde und helle heiße Flecken enthält. Davor gibt es diffuse Emission und zwei lichtschwache äußere Ringe. In diesem Bild steht Blau für Licht bei 1,5 Mikro-meter (F150W), Cyan bei 1,64 und 2,0 Mikrometer (F164N, F200W), Gelb bei 3,23 Mikrometer (F323N), Orange bei 4,05 Mikrometer (F405N) und Rot bei 4,44 Mikrometer (F444W).