Röntgenbild von SN 1987A. Bildnachweis: NASA / CXC / PSU Zum Vergrößern anklicken
Jüngste Chandra-Beobachtungen haben neue Details über den feurigen Ring enthüllt, der die Sternexplosion um Supernova 1987A umgibt. Die Daten geben einen Einblick in das Verhalten des zum Scheitern verurteilten Sterns in den Jahren vor seiner Explosion und zeigen, dass die vorhergesagte spektakuläre Aufhellung des zirkumstellaren Rings begonnen hat.
Die Supernova trat in der Großen Magellanschen Wolke auf, einer Galaxie, die nur 160.000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Der Ausbruch war mit bloßem Auge sichtbar und ist die hellste bekannte Supernova seit fast 400 Jahren. Der Ort der Explosion wurde auf den Ort eines blauen Überriesensterns namens Sanduleak -69 zurückgeführt. 202 (kurz SK-69) mit einer geschätzten Masse von ungefähr 20 Sonnen.
Nachfolgende optische, ultraviolette und Röntgenbeobachtungen haben es Astronomen ermöglicht, das folgende Szenario für SK-69 zusammenzusetzen: Vor etwa zehn Millionen Jahren bildete sich der Stern aus einer dunklen, dichten Staub- und Gaswolke; Vor ungefähr einer Million Jahren verlor der Stern die meisten seiner äußeren Schichten in einem sich langsam bewegenden Sternwind, der eine riesige Gaswolke um ihn herum bildete. Bevor der Stern explodierte, schnitzte ein schneller Wind, der von seiner heißen Oberfläche wehte, einen Hohlraum in die kühle Gaswolke.
Der intensive ultraviolette Lichtblitz der Supernova beleuchtete den Rand dieses Hohlraums und erzeugte den hellen Ring, den das Hubble-Weltraumteleskop sieht. In der Zwischenzeit ließ die Supernova-Explosion eine Schockwelle durch den Hohlraum rumpeln.
Im Jahr 1999 bildete Chandra diese Schockwelle ab, und Astronomen haben erwartungsvoll darauf gewartet, dass die Schockwelle den Rand des Hohlraums erreicht, wo sie auf das viel dichtere Gas trifft, das vom roten Überriesenwind abgelagert wird, und einen dramatischen Anstieg der Röntgenstrahlung erzeugt . Die neuesten Daten von Chandra und dem Hubble-Weltraumteleskop zeigen, dass dieses mit Spannung erwartete Ereignis begonnen hat.
Optische Hotspots umgeben den Ring jetzt wie eine Kette aus weißglühenden Diamanten (Bild rechts). Das Chandra-Bild (links) zeigt Multimillionen-Grad-Gas an der Stelle der optischen Hotspots.
Mit Chandra erhaltene Röntgenspektren liefern Hinweise darauf, dass die optischen Brennpunkte und das röntgenproduzierende Gas auf eine Kollision der sich nach außen bewegenden Supernova-Stoßwelle mit dichten Fingern aus kühlem Gas zurückzuführen sind, die aus dem zirkumstellaren Ring nach innen ragen (siehe Abbildung) ). Diese Finger wurden vor langer Zeit durch die Wechselwirkung des Hochgeschwindigkeitswinds mit der dichten zirkumstellaren Wolke erzeugt.
Die dichten Finger und der sichtbare zirkumstellare Ring stellen nur den inneren Rand einer viel größeren, unbekannten Menge an Materie dar, die vor langer Zeit von SK-69 ausgestoßen wurde. Wenn sich die Stoßwelle in die dichte Wolke bewegt, erwärmen ultraviolette und Röntgenstrahlung der Stoßwelle viel mehr des zirkumstellaren Gases.
Dann, wie Richard McCray, einer der an der Chandra-Forschung beteiligten Wissenschaftler, bemerkte: "Supernova 1987A wird seine eigene Vergangenheit beleuchten."
Ursprüngliche Quelle: Chandra Röntgenobservatorium
