Astro-Bild der Woche: Die Umgebung des Pulsars PSR B1509-58

Dieses Bild basiert auf Daten der Weltraumteleskope Chandra und WISE. Es zeigt die komplexen Gasstrukturen in der Umgebung des Pulsars PSR B1509-58. (X-ray: NASA / CXC / SAO; Infrared: NASA / JPL-Caltech)
Dieses Bild basiert auf Daten der Weltraumteleskope Chandra und WISE. Es zeigt die komplexen Gasstrukturen in der Umgebung des Pulsars PSR B1509-58. (X-ray: NASA / CXC / SAO; Infrared: NASA / JPL-Caltech)

Das Astro-Bild der Woche zeigt sehr komplexe Gas- und Nebelstrukturen, die sich in der Umgebung des Pulsars PSR B1509-58 befinden. Das Objekt liegt ungefähr 17.000 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt in Richtung des Sternbildes Circinus (Zirkel). Da es sich dabei um ein Sternbild des Südhimmels handelt, ist es von Mitteleuropa aus nicht zu sehen.

Als Pulsar gehört das Objekt mit zur Klasse der Neutronensterne – das sind extrem dichte stellare Überreste, die bei bestimmten Supernova-Explosionen entstehen. Sie können weit mehr als die Masse der Sonne in einer Kugel von nur rund 20 Kilometern Durchmesser vereinigen. Dementsprechend hoch sind ihre Gravitationskräfte, außerdem verfügen sie über sehr starke Magnetfelder.

Pulsare besitzen als Unterklasse der Neutronensterne darüber hinaus noch die Eigenschaft, dass sie extrem schnell rotieren: Astronomen haben schon Rotationsraten von bis zu mehreren hundert Umdrehungen pro Sekunde gemessen. Ihre Magnetfeldachsen stimmen nicht mit ihren Rotationsachsen überein. Aufgrund von Wechselwirkungen mit ihren Magnetfeldern emittieren Pulsare deshalb helle Strahlungsimpulse entlang ihrer Magnetfeldachse. Ähnlich wie die Leuchtkegel eines Leuchtturms regelmäßig einen Beobachter erreichen, überstreichen auch die Strahlungsimpulse von Pulsaren regelmäßig die Erde. Die Regelmäßigkeit ist sogar so hoch, dass man mit ihr unter bestimmten Umständen relativistische Effekte nachweisen kann, um die Gültigkeit der Relativitätstheorie zu bestätigen.

PSR B1509-58 erlangte im Jahr 2009 einen gewissen Bekanntheitsgrad in der Öffentlichkeit. Der Grund dafür war eine Aufnahme, die das Weltraumteleskop Chandra von dem Objekt und dessen Umgebung gemacht hatte. Die Nebelstrukturen auf dem Bild zeigten mit etwas Phantasie die Umrisse einer menschlichen Hand, woraufhin sich schnell der Spitzname “Hand Gottes” fand. Das vertraute Phänomen, dass man in chaotischen Strukturen wie Wolken oder Gesteinsformationen auf der Erde (oder eben Gasnebeln im Weltraum) bestimmte Formen zu erkennen glaubt, wird übrigens als Pareidolie bezeichnet.

Das obenstehende Bild wurde aus Daten der beiden Weltraumteleskope Chandra und WISE (Wide Field Infrared Survey Explorer) erstellt. Chandra registriert energiereiche Röntgenstrahlung, die hier in gelben Farbtönen dargestellt wird. WISE beobachtet dagegen im Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums. Seine Daten sind in roten, grünen und blauen Farben ergänzt worden. Die Kombination der beiden Wellenlängenbereiche offenbart ein äußerst komplexes Zusammenspiel verschiedener Gasstrukturen in der Umgebung des Pulsars.

Neutronensterne sind besonders für Forscher interessant, die sich mit der Entwicklung massereicher Sterne und deren Tod als Supernova beschäftigen. Viele Einzelheiten dieser gewaltigen Explosionen sind noch unklar, auch wenn man den grundlegenden Ablauf weitestgehend nachvollziehen und erklären kann. Die Untersuchung von Neutronensternen und deren Unterklassen wie Pulsaren und Magnetaren trägt dazu bei, die aktuellen Modelle und Simulationen zu verfeinern, um diese faszinierenden Explosionen im Universum besser zu verstehen.

Eine größere Version der Aufnahme gibt es unter:
http://photojournal.jpl.nasa.gov/jpeg/PIA18848.jpg

Anmerkung der Redaktion
Die anderen drei Vorschläge für das Astro-Bild der Woche waren:
Bild 2: Infrarotbild des Kometen Catalina
Bild 3: Die nahe Umgebung des Sterns HD 157728
Bild 4: Ein einsamer Blazar

(THK)

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