Zu den dramatischsten Ereignissen im Universum gehört der Tod massereicher Sterne. Wenn Sternen, die viel größer als unsere Sonne sind, der Treibstoff ausgeht und sie in riesigen Supernovae explodieren, setzen diese Ereignisse nicht nur riesige Energiestöße frei, sondern verändern auch die Umgebung um sie herum. Während sich die Stoßwelle der Explosion Millionen von Kilometern in den Weltraum ausdehnt und Staub und Gas in die Wolken schlägt, kann sie aufwändige und wunderschöne Strukturen erzeugen Supernova-Überreste.
Einer der berühmtesten Überreste ist der Cygnus Loop, ein blasenförmiges Objekt mit einem Durchmesser von etwa 120 Lichtjahren. Hubble hat den Überrest abgebildet im Jahr 2020, und nun nutzen Wissenschaftler diese Hubble-Daten, um zu untersuchen, wie sich diese Überreste im Laufe der Zeit verändern.
„Hubble ist die einzige Möglichkeit, mit der wir tatsächlich beobachten können, was am Rande der Blase passiert.“ Klarheit“, sagte Ravi Sankrit vom Space Telescope Science Institute, Hauptautor der neuen Forschung, in A Stellungnahme. „Die Hubble-Bilder sind spektakulär, wenn man sie im Detail betrachtet. Sie erzählen uns von den Dichteunterschieden, denen die Supernova-Schocks bei ihrer Ausbreitung durch den Weltraum ausgesetzt sind, und von den Turbulenzen in den Regionen hinter diesen Schocks.“
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Der Schock bewegt sich mit einer unglaublichen Geschwindigkeit von über einer halben Million Meilen pro Stunde, so die Forscher könnte durch einen Vergleich der Hubble-Beobachtungen von 2020 und 2001 berechnen, wie sich die Schockfront ausdehnt Zeit. Die Ergebnisse sind in a zu sehen Zeitraffervideo auf der Hubble-Website. Ein überraschendes Ergebnis ist, dass der Schock in dieser Zeit überhaupt nicht nachgelassen hat.
Das Bild wirke wie ein Faden, weil wir es von der Seite sehen, wie ein zerknittertes Laken, erklären die Forscher. „Man sieht Wellen in dem Blatt, das von der Kante betrachtet wird, sodass es wie verdrehte Lichtbänder aussieht“, sagte William Blair von der Johns Hopkins University. „Diese Schwankungen entstehen, wenn die Stoßwelle auf mehr oder weniger dichtes Material im interstellaren Medium trifft.“
Die Form entsteht durch die Erschütterung, die sich durch das interstellare Medium bewegt, das den dünnen Bereich aus Staub und Gas zwischen Sternensystemen darstellt. „Als wir Hubble auf die Cygnus-Schleife richteten, wussten wir, dass dies die Vorderkante einer Schockfront war, die wir untersuchen wollten. Als wir das erste Bild machten und dieses unglaubliche, zarte Lichtband sahen, war das ein Bonus. Wir wussten nicht, dass es diese Art von Struktur lösen würde“, sagte Blair.
Die Forschung ist veröffentlicht in Das Astrophysikalische Journal.
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