Krebsnebel: Visualisiere einen explodierten Stern


Die NASA veröffentlichte das obige Video am 5. Januar 2020 und sagte, es sei von Astronomen und Visualisierungsspezialisten ihrer erstellt wordenUniverse of Learning-Programm. Diese Experten kombinierten Sicht-, Infrarot- und Röntgensicht des berühmten Krebsnebels, der Überreste eines Sterns, der im Jahr 1054 am Erdhimmel explodierte. Das Video zeigt Bilder des Chandra-Röntgenobservatoriums und des Hubble und Spitzer Weltraumteleskope. Es zeigt den Pulsar im Herzen des Krebsnebels – den sich schnell drehenden, superdichten, zerquetschten Kern des explodierten Sterns – der hochenergetische Jets in beide Richtungen in den Nebel schickt und als das dient, was die NASA das Kraftpaket „Motor“ nennt “ des gesamten Systems. In einemStellungnahme, sagte die NASA:

Der winzige Dynamo [der Pulsar] schießt 30 Mal pro Sekunde mit unglaublicher Präzision eines Uhrwerks glühende Strahlungsimpulse aus.


Die Visualisierung wurde von einem Team des Space Telescope Science Institute (STScI) in Baltimore, Maryland; dasCaltech/IPACin Pasadena, Kalifornien; und das Zentrum für Astrophysik | Harvard & Smithsonian (CfA) in Cambridge, Massachusetts. Es debütierte Anfang dieses Monats bei der American Astronomical SocietyTreffenin Honolulu, Hawaii.

ForVM 2020 Mondkalender sind verfügbar! Nur noch wenige übrig. Jetzt bestellen!

Elektrischer blauer Klecks auf schwarzem Hintergrund mit Jet, der aus der ovalen Mitte herauskommt.

Röntgenaufnahme des Krebsnebels vom Chandra X-Ray Observatory. Bild überNASA/CfA/J. DePasquale.

Visualisierungswissenschaftler von STScIFrank Sommerleitete das Team, das das Video entwickelt hat. Ergenannt:




Wenn Sie zweidimensionale Bilder eines Objekts sehen, insbesondere einer komplexen Struktur wie dem Krebsnebel, erhalten Sie keine gute Vorstellung von seiner dreidimensionalen Natur. Mit dieser wissenschaftlichen Interpretation möchten wir den Menschen helfen, die verschachtelte und miteinander verbundene Geometrie des Krebsnebels zu verstehen. Das Zusammenspiel der Multiwellenlängen-Beobachtungen beleuchtet all diese Strukturen. Ohne die Kombination von Röntgen-, Infrarot- und sichtbarem Licht erhalten Sie kein vollständiges Bild.

Die NASA hat das Video so beschrieben:

Der Film beginnt damit, den Krebsnebel im Kontext zu zeigen und seine Position im Sternbild Stier genau zu bestimmen. Diese Ansicht vergrößert die Ansicht, um die Hubble-, Spitzer- und Chandra-Bilder des Krebsnebels zu präsentieren, die jeweils eine der verschachtelten Strukturen im System hervorheben. Das Video beginnt dann mit einem langsamen Aufbau der dreidimensionalen Röntgenstruktur, zeigt den Pulsar und eine Ringscheibe aus energetisiertem Material und fügt Partikelstrahlen hinzu, die von gegenüberliegenden Seiten des energetischen Dynamos abfeuern.

Als nächstes erscheint eine rotierende Infrarotansicht einer Wolke, die das Pulsarsystem umhüllt und vonSynchrotronstrahlung. Diese besondere Form der Strahlung tritt auf, wenn Ströme geladener Teilchen sich um magnetische Feldlinien winden. Es gibt auch Infrarotstrahlung von Staub und Gas.


Als nächstes erscheint die äußere Hülle des Krebsnebels im sichtbaren Licht. Diese Hülle aus glühendem Gas sieht aus wie ein Käfig um das gesamte System und besteht aus tentakelförmigen Filamenten aus ionisiertem Sauerstoff (Sauerstoff fehlt ein oder mehrere Elektronen). Der Tsunami aus Partikeln, die der Pulsar entfesselt, drückt auf diese sich ausdehnende Trümmerwolke wie ein Tier, das seinen Käfig klappert.

Die Röntgen-, Infrarot- und sichtbaren Lichtmodelle werden am Ende des Films kombiniert, um sowohl eine rotierende dreidimensionale Multiwellenlängenansicht als auch das entsprechende zweidimensionale Multiwellenlängenbild des Krebsnebels zu zeigen.

Sommer kommentierte:

Die dreidimensionalen Ansichten jeder verschachtelten Struktur geben Ihnen eine Vorstellung von ihren wahren Abmessungen. Um dem Betrachter die Entwicklung eines vollständigen mentalen Modells zu ermöglichen, wollten wir jede Struktur separat zeigen, von der Ringscheibe und den Jets in starkem Relief über die Synchrotronstrahlung als Wolke darum und dann das sichtbare Licht als Käfigstruktur, die das Ganze umgibt System.


Diese verschachtelten Strukturen sind dem Krabbennebel eigen. Sie zeigen, dass der Nebel kein klassischer Supernova-Überrest ist, wie früher allgemein angenommen. Stattdessen wird das System besser klassifiziert als aPulsarwindnebel. Die NASA erklärte:

Ein traditioneller Supernova-Überrest besteht aus einer Druckwelle und Trümmern der Supernova, die auf Millionen von Grad erhitzt wurden. In einem Pulsarwindnebel besteht der innere Bereich des Systems aus Gas mit niedrigerer Temperatur, das durch die hochenergetische Synchrotronstrahlung auf Tausende von Grad erhitzt wird.

Lesen Sie, wie dieses Video entstanden ist

Leuchtend gelbe Linien, hellrosa Klecks vor schwarzem Hintergrund.

Ist das nicht ein cooles Bild? Es ist der berühmte Krebsnebel – der Überrest eines vor 1.000 Jahren explodierten Sterns – wie er vom Hubble-Weltraumteleskop gesehen wird. Dem sichtbaren Lichtbild von Hubble überlagert ist ein Röntgenbild des Chandra-Röntgenobservatoriums (in Lavendel), das das hochenergetische Herz des Nebels zeigt. Bild überNASA/ ESA/ J. DePasquale (STScI)/ R. Hurt (Caltech/IPAC).

Fazit: Ein neues NASA-Video kombiniert Sicht-, Infrarot- und Röntgenaufnahmen des berühmten Krebsnebels, eines Sterns, der vor 1.000 Jahren an unserem Himmel explodierte.

Über HubbleSite