Chandra beobachtet rekordbrechenden Jet bei einem Pulsar

Der Supernova-Überrest SNR MSH 11-61A (oben links) und der Pulsar IGR J11014-6103 (unten rechts). Der energiereiche Röntgenjet und der Pulsarwindnebel sind ebenfalls markiert. (X-ray: NASA / CXC / ISDC / L. Pavan et al, Radio: CSIRO / ATNF / ATCA Optical: 2MASS / Umass / IPAC-Caltech / NASA / NSF)
Der Supernova-Überrest SNR MSH 11-61A (oben links) und der Pulsar IGR J11014-6103 (unten rechts). Der energiereiche Röntgenjet und der Pulsarwindnebel sind ebenfalls markiert. (X-ray: NASA / CXC / ISDC / L. Pavan et al, Radio: CSIRO / ATNF / ATCA Optical: 2MASS / Umass / IPAC-Caltech / NASA / NSF)

Das Chandra X-ray Observatory der NASA hat einen sich schnell bewegenden Pulsar beobachtet, der aus einem Supernova-Überrest katapultiert wurde und einen rekordbrechenden Jet aus hochenergetischen Teilchen ausstößt. Es handelt sich um den längsten Jet aus hochenergetischen Teilchen eines bekannten Objekts in der Milchstraßen-Galaxie. Der Pulsar, eine Unterklasse der Neutronensterne, trägt die Bezeichnung IGR J11014-6103. Das besondere Verhalten von IGR J11014-6103 kann wahrscheinlich auf seine Geburt durch den Kollaps und die anschließende Explosion eines massereichen Sterns zurückgeführt werden.

Ursprünglich von dem INTEGRAL-Satelliten der European Space Agency (ESA) entdeckt, befindet sich der Pulsar etwa 60 Lichtjahre vom Zentrum des Supernova-Überrests SNR MSH 11-61A entfernt, der im Sternbild Carina (Kiel des Schiffs) zu finden ist. Seine abgeleitete Geschwindigkeit liegt zwischen vier Millionen und acht Millionen Kilometern pro Stunde, was ihn zu einem der schnellsten Pulsare macht, die jemals beobachtet wurden.

“Wir haben noch nie ein Objekt gesehen, dass sich so schnell bewegt und einen Jet erzeugt”, sagte Lucia Pavan von der Universität Genf in der Schweiz, die leitende Autorin einer Abhandlung, die am 18. Februar 2014 im Journal Astronomy & Astrophysics veröffentlicht wurde. “Zum Vergleich: Dieser Jet ist fast zehnmal länger als die Distanz zwischen unserer Sonne und dem nächsten Fixstern.” Der Röntgenjet von IGR J11014-6103 ist der längste bekannte in der Milchstraßen-Galaxie. Neben seiner beeindruckenden Länge besitzt er auch eine einzigartige Korkenzieherform, die darauf hindeutet, dass der Pulsar wackelt wie ein Spielzeugkreisel.

IGR J11014-6103 produziert außerdem einen Kokon aus hochenergetischen Teilchen, der ihm wie ein kometenähnlicher Schweif folgt. Diese Struktur wird Pulsarwindnebel genannt und wurde bereits zuvor beobachtet, aber die Chandra-Daten zeigen, dass der lange Jet und der Pulsarwindnebel fast rechtwinklig zueinander stehen. “Basierend auf der Form und Richtung des Pulsarwindnebels können wir sehen, wie sich dieser Pulsar direkt von dem Zentrum des Supernova-Überrests entfernt”, sagte der Co-Autor Pol Bordas von der Universität Tübingen in Deutschland. “Die Frage ist, warum weist der Jet in diese andere Richtung?”

Normalerweise weisen die Rotationsachse und die Jets eines Pulsars in die gleiche Richtung, aber die Rotationsachse von IGR J11014-6103 und seine Bewegungsrichtung stehen fast rechtwinklig zueinander. “Wenn sich der Pulsar in eine Richtung bewegt und der Jet in eine andere, dann gibt uns das einen Anhaltspunkt dafür, dass bei dem Kollaps mancher Sterne exotische Vorgänge stattfinden können”, sagte Co-Autor Gerd Puehlhofer von der Universität Tübingen. Eine Möglichkeit erfordert eine extrem schnelle Rotationsgeschwindigkeit des Eisenkerns des explodierten Sterns. Ein Problem bei diesem Szenario ist, dass solch schnelle Rotationsgeschwindigkeiten gemeinhin für nicht erreichbar gehalten werden.

Der Supernova-Überrest, der IGR J11014-6013 hervorbrachte, erstreckt sich auf dem Bild von oben rechts nach unten links, ungefähr auf einer Linie mit der Ausrichtung des Jets. Diese Strukturen und die hohe Geschwindigkeit des Pulsars sind Hinweise darauf, dass Jets ein wichtiges Merkmal der Supernova-Explosion gewesen sein könnten, die den Pulsar erschuf.

Das Marshall Space Flight Center der NASA in Huntsville (Alabama) leitet das Chandra-Programm für das Science Mission Directorate in Washington. Das Smithsonian Astrophysical Observatory in Cambridge (Massachusetts) kontrolliert Chandras Wissenschafts- und Flugoperationen.

Quelle: http://chandra.harvard.edu/press/14_releases/press_021814.html

(THK)

Werbung

Ersten Kommentar schreiben

Antworten

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.


*