„Wiedergeborener Nebel“ mit Röntgensatelliten beobachtet
Schneller Wind des Zentralsterns heizt Gas durch Kollision auf mehr als eine Million Grad auf.
Sterne von ähnlicher Art wie unsere Sonne erleben dramatische Phasen, wenn ihr nuklearer Brennstoff zur Neige geht. Sie blähen sich zu Roten Riesensternen auf, in denen sogar die Umlaufbahn der Erde verschluckt würde. Schließlich driftet die ausgedehnte Hülle dieses Sterns langsam davon, während sein Kern als kleiner, aber sehr heißer Weißer Zwerg zurückbleibt und die wegfliegende Hülle zum Leuchten bringt. Solche als Planetarische Nebel bezeichneten Objekte sind seit Jahrhunderten bekannt. Unter noch nicht erforschten Umständen kann sich dieser Zyklus, das Aufblähen des Sterns und der Auswurf eines Nebels, offenbar kurz danach ein zweites Mal wiederholen.
Abb.: Der kugelrunde Nebel Abell 30 wurde von dem zentralen Stern vor etwa 12.500 Jahren abgeworfen. Der vergrößerte Ausschnitt zeigt die fadenartigen Strukturen, die auf einen erneuten Auswurf vor nur 850 Jahren zurückgehen. Die Röntgenemission (lila) entsteht offenbar durch die Wirkung des Sternwinds auf diese fadenartige Struktur. (Bild: Röntgennahaufnahme NASA / CXC / IAA-CSIC, M.Guerrero et al., Hubble-Nahaufnahme optisch NASA / STScI, XMM-Newton-Widefield ESA, Widefield optisch NOAO / KPNO)
Einen solchen „wiedergeborenen“ Planetarischen Nebel haben jetzt Astrophysiker der Potsdamer Universität – Wolf-Rainer Hamann, Lidia Oskinova und Helge Todt – gemeinsam mit einem internationalen Team durch Röntgenbeobachtungen näher untersucht. Abell 30 liegt etwa 5500 Lichtjahre von der Erde entfernt. Seine energiereiche Strahlung entsteht durch sehr hohe Temperaturen von mehr als einer Million Grad. Die aktuellen Beobachtungen zeigen, dass der innere Bereich des Planetarischen Nebels tatsächlich dieses heiße Gas enthält. Es wird offenbar aufgeheizt, wenn der von dem zentralen Stern jetzt ausgehende Sternwind mit seiner Geschwindigkeit von 14 Millionen Kilometer pro Stunde auf den langsam dahindriftenden, vor etwa 850 Jahren ausgestoßenen Nebel trifft.
Die Beobachtungen der Röntgenstrahlung führten die Potsdamer Wissenschaftler mit den im Weltraum stationierten Observatorien XMM-Newton der Europäischen Weltraumorganisation ESA und Chandra der NASA durch, wobei sie die Aufnahmen jeweils rund 24 Stunden lang belichteten.
U. Potsdam