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.

Ein neues hochauflösendes Bild der NIRCam (Near-Infrared Camera) des James-Webb-Weltraumteleskops der NASA enthüllt komplexe Details des Supernova-Überrests Cassiopeia A (Cas A) und zeigt die expandierende Hülle aus Material, die in das vom Stern abgegebene Gas prallt, bevor er explodiert .Die auffälligsten Farben in Webbs neuestem Bild sind leuchtend orange und hellrosa Klumpen, die die innere Hülle des Supernova-Überrests bilden. Diese winzigen Gasklumpen, bestehend aus Schwefel, Sauerstoff, Argon und Neon des Sterns selbst, sind nur mit der hervorragenden Auflösung von NIRCam erkennbar und geben Forschern einen Hinweis darauf, wie der sterbende Stern bei seiner Explosion wie Glas zersprang.
Ein neues hochauflösendes Bild der NIRCam (Near-Infrared Camera) des James Webb-Weltraumteleskops enthüllt komplexe Details des Supernova-Überrests Cassiopeia A (Cas A) und zeigt die expandierende Hülle aus Material, die in das vom Stern abgegebene Gas prallt, bevor er explodiert . NASA, ESA, CSA, STScI, Danny Milisavljevic (Purdue University), Ilse De Looze (UGent), Tea Temim (Princeton University)

„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.

Dieses Bild bietet einen direkten Vergleich des Supernova-Überrests Cassiopeia A (Cas A), aufgenommen mit der NIRCam (Near-Infrared Camera) und dem MIRI (Mid-Infrared Instrument) des James Webb-Weltraumteleskops der NASA.
Dieses Bild von links bietet einen direkten Vergleich des Supernova-Überrests Cassiopeia A (Cas A), aufgenommen mit der NIRCam (Near-Infrared Camera) und dem MIRI (Mid-Infrared Instrument) des James Webb-Weltraumteleskops der NASA. NASA, ESA, CSA, STScI, Danny Milisavljevic (Purdue University), Ilse De Looze (UGent), Tea Temim (Princeton University)

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.