James Webb bietet einen zweiten Blick auf einen explodierten Stern
Wenn massereichen Sternen der Treibstoff ausgeht und sie das Ende ihres Lebens erreichen, kann ihre letzte Phase eine gewaltige Explosion sein, die Supernova genannt wird. Obwohl der helle Lichtblitz dieser Ereignisse schnell verblasst, sind andere Effekte länger anhaltend. Während die Stoßwellen dieser Explosionen in den Weltraum wandern und mit Staub und Gas in der Nähe interagieren, können sie wunderschöne Objekte, sogenannte Supernova-Überreste, formen.
Ein solcher Supernova-Überrest, Cassiopeia A oder Cas A, wurde kürzlich mit dem NIRCam-Instrument des James Webb-Weltraumteleskops abgebildet. Er befindet sich 11.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Kassiopeia und gilt vermutlich als ein Stern, der vor 340 Jahren explodierte (von der Erde aus gesehen) und ist heute eines der hellsten Radioobjekte am Himmel. Diese Ansicht zeigt die durch die Explosion herausgeschleuderte Materialhülle in Wechselwirkung mit dem Gas, das der massereiche Stern in seinen letzten Lebensphasen abgegeben hat.
„Mit der Auflösung von NIRCam können wir jetzt sehen, wie der sterbende Stern bei seiner Explosion vollständig zersprang und Filamente zurückließ, die winzigen Glassplittern ähnelten“, sagte der leitende Forscher Danny Milisavljevic von der Purdue University in einer Erklärung . „Es ist wirklich unglaublich, nach all den Jahren, in denen wir Cas A untersucht haben, nun diese Details zu klären, die uns einen transformativen Einblick in die Explosion dieses Sterns liefern.“
Webb hat Cas A bereits zuvor mit seinem MIRI-Instrument beobachtet. Die früheren Beobachtungen von MIRI erfolgten im mittleren Infrarotbereich, der farbenfroher aussieht und Merkmale wie den warmen Staub aufweist, der den Überrest umgibt und seine äußere Hülle bildet, die in Orangen und Rot leuchtet.
Diese aktuelle Beobachtung wurde hingegen mit NIRCam im nahen Infrarotwellenlängenbereich beobachtet. NIRCam hat eine höhere Auflösung als MIRI, sodass das Bild etwas schärfer erscheint und auch andere Details hervorgehoben werden. Der Staub, der im mittleren Infrarot so hell leuchtet, ist im nahen Infrarot kaum sichtbar und erscheint als rauchartige Streifen. Stattdessen zeigt das NIRCam-Bild die innere Hülle des Überrestes deutlicher, was den Forschern hilft, herauszufinden, wie der Stern bei seiner Explosion zerbrach.