Das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA hat mit der Untersuchung eines der renommiertesten begonnen Supernovae, SN 1987A (Supernova 1987A).
SN 168,000A liegt 1987 Lichtjahre entfernt in der Großen Magellanschen Wolke und ist seit seiner Entdeckung im Februar 40 fast 1987 Jahre lang ein Ziel intensiver Beobachtungen bei Wellenlängen von Gammastrahlung bis Radio.
Jüngste Beobachtungen mit Webbs NIRCam (Near-Infrared Camera) liefern einen entscheidenden Hinweis für unser Verständnis darüber, wie sich eine Supernova entwickelt und ihren Überrest formt.
Webbs NIRCam (Near-Infrared Camera) hat dieses detaillierte Bild von SN 1987A (Supernova 1987A) aufgenommen. Im Zentrum bildet das von der Supernova ausgestoßene Material eine Schlüssellochform. Links und rechts davon befinden sich schwache Halbmonde, die Webb neu entdeckt hat. Dahinter befindet sich ein äquatorialer Ring, der aus zehntausenden Jahren vor der Supernova-Explosion ausgestoßenem Material besteht und helle Hot Spots enthält. Außen gibt es diffuse Emission und zwei schwache äußere Ringe. In diesem Bild stellt Blau Licht bei 1.5 Mikrometern (F150W), Cyan bei 1.64 und 2.0 Mikrometern (F164N, F200W), Gelb bei 3.23 Mikrometern (F323N), Orange bei 4.05 Mikrometern (F405N) und Rot bei 4.44 Mikrometern (F444W) dar. Bildnachweis: NASA, ESA, CSA, M. Matsuura (Universität Cardiff), R. Arendt (Goddard Spaceflight Center der NASA und University of Maryland, Baltimore County), C. Fransson
Dieses Bild zeigt eine zentrale Struktur wie ein Schlüsselloch. Dieses Zentrum ist voller klumpiger Gase und Staub, die bei der Supernova-Explosion ausgestoßen wurden. Der Staub ist so dicht, dass selbst das von Webb entdeckte Nahinfrarotlicht 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 schwache Arme sanduhrförmiger Außenringe verbindet. Der Äquatorring, der aus Zehntausenden von Jahren vor der Supernova-Explosion ausgestoßenem Material besteht, enthält helle Hotspots, die als Schockwelle der Supernova erschienen Schlage den Ring.
Jetzt sind sogar außerhalb des Rings Flecken zu finden, die von diffuser Emission umgeben sind. Dies sind die Orte, an denen Supernova-Schocks mehr äußeres Material treffen.
Während diese Strukturen waren in unterschiedlichem Ausmaß beobachtet Mithilfe der NASA-Weltraumteleskope Hubble und Spitzer und des Röntgenobservatoriums Chandra enthüllte die beispiellose Empfindlichkeit und räumliche Auflösung von Webb ein neues Merkmal in diesem Supernova-Überrest – kleine sichelartige Strukturen.
Es wird angenommen, dass diese Halbmonde Teil der äußeren Gasschichten sind, die bei der Supernova-Explosion herausgeschossen wurden. Ihre Helligkeit kann ein Hinweis auf eine Aufhellung der Gliedmaßen sein, ein optisches Phänomen, das durch die Betrachtung des sich ausdehnenden Materials in drei Dimensionen entsteht.
Mit anderen Worten: Unser Blickwinkel lässt den Eindruck entstehen, dass sich in diesen beiden Halbmonden mehr Material befindet, als tatsächlich vorhanden ist.
Bemerkenswert ist auch die hohe Auflösung dieser Bilder. Vor Webb beobachtete das inzwischen ausgemusterte Spitzer-Teleskop diese Supernova während ihrer gesamten Lebensdauer im Infrarotbereich und lieferte wichtige Daten darüber, wie sich ihre Emissionen im Laufe der Zeit entwickelten. Dies gelang jedoch nie beobachten die Supernova mit solcher Klarheit und Detailliertheit.
Webbs NIRCam (Near-Infrared Camera) hat dieses detaillierte Bild von SN 1987A (Supernova 1987A) aufgenommen, das mit Anmerkungen versehen wurde, um Schlüsselstrukturen hervorzuheben. Im Zentrum bildet das von der Supernova ausgestoßene Material eine Schlüssellochform. Links und rechts davon befinden sich schwache Halbmonde, die Webb neu entdeckt hat. Dahinter befindet sich ein äquatorialer Ring, der aus zehntausenden Jahren vor der Supernova-Explosion ausgestoßenem Material besteht und helle Hot Spots enthält. Außerhalb davon gibt es diffuse Emission und zwei schwache Außenringe. In diesem Bild stellt Blau Licht bei 1.5 Mikrometern (F150W), Cyan bei 1.64 und 2.0 Mikrometern (F164N, F200W), Gelb bei 3.23 Mikrometern (F323N), Orange bei 4.05 Mikrometern (F405N) und Rot bei 4.44 Mikrometern (F444W) dar. Bildnachweis: NASA, ESA, CSA, M. Matsuura (Universität Cardiff), R. Arendt (Goddard Spaceflight Center der NASA und University of Maryland, Baltimore County), C. Fransson (Universität Stockholm) und J. Larsson (KTH Royal Institute). der Technologie). Bildnachweis: A. Pagan
Trotz der jahrzehntelangen Forschung seit der ersten Entdeckung der Supernova bleiben einige Rätsel bestehen, insbesondere rund um den Neutronenstern, der nach der Supernova-Explosion entstanden sein sollte.
Wie Spitzer wird Webb die Supernova im Laufe der Zeit weiter beobachten. Seine Instrumente NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) und MIRI (Mid-Infrared Instrument) werden Astronomen die Möglichkeit bieten, im Laufe der Zeit neue, hochgenaue Infrarotdaten zu erfassen und neue Einblicke in die neu identifizierten Halbmondstrukturen zu gewinnen.
Darüber hinaus wird Webb weiterhin mit Hubble, Chandra und anderen Observatorien zusammenarbeiten, um neue Einblicke in die Vergangenheit und Zukunft dieser legendären Supernova zu liefern.
Das James Webb-Weltraumteleskop ist das weltweit führende Weltraumobservatorium. Webb löst Rätsel in unserem Sonnensystem, blickt über die fernen Welten um andere Sterne hinaus und erforscht die mysteriösen Strukturen und Ursprünge unseres Universums und unseren Platz darin. Webb ist ein internationales Programm, das von der NASA mit ihren Partnern ESA (European Space Agency) und der Canadian Space Agency geleitet wird.
Quelle: NASA
