Utforsker krabbetåkens supernovarest

Hubble Space Telescope-bilde av krabbetåken. NASA

Det er en spøkelsesaktig rest av stjernedød der ute på nattehimmelen. Det kan ikke sees med det blotte øye. Stjernekikkere kan imidlertid skimte den gjennom et teleskop. Det ser ut som en svak lysstripe, og astronomer har lenge kalt den for Krabbetåken.

The Ghostly Remains of a Dead Star

Dette svake, uklare objektet er alt som er igjen av en massiv stjerne som døde i en supernovaeksplosjon for tusenvis av år siden. Det mest kjente siste bildet av denne skyen av varm gass og støv ble tatt av Hubble-romteleskopet og viser utrolige detaljer om den ekspanderende skyen. Det er ikke helt slik det ser ut fra et teleskop av bakgårdstypen, men det er fortsatt verdt å søke fra november til mars hvert år.

Krabbetåken liggerca 6500 lysårfra jorden i retning av stjernebildet Tyren. Rutskyen har ekspandert helt siden den opprinnelige eksplosjonen, og nå dekker den et romareal på omtrent 10 lysår på tvers. Folk spør ofte om solen vil eksplodere slik. Heldigvis er svaret 'nei'. Det er ikke massivt nok til å lage et slikt syn. Stjernen vår vil ende sine dager som en planetarisk tåke.

Krabben gjennom historien

For alle som levde i år 1054, ville krabben ha vært så lys at de kunne se den på dagtid. Det var lett det lyseste objektet på himmelen, foruten solen og månen, i flere måneder. Så, som alle supernovaeksplosjoner gjør, begynte den å falme. Kinesiske astronomer bemerket dens tilstedeværelse på himmelen som en 'gjestestjerne', og det antas at Anasazi-folket som bodde i den amerikanske ørkenen sørvest også la merke til dens tilstedeværelse. Merkelig nok er det INGEN omtale av det i datidens europeiske historier, noe som er litt rart, siden det VAR mennesker som observerte himmelen. Noen historikere har antydet at kanskje kriger og hungersnød hindret folk fra å være mye oppmerksom på himmelske severdigheter. Uansett, årsakene, var de historiske omtalene av dette fantastiske synet ganske begrenset.

Krabbetåken fikk navnet sitt i 1840 da William Parsons, den tredje jarlen av Rosse, ved hjelp av et 36-tommers teleskop laget en tegning av en tåke han oppdaget som han mente så ut som en krabbe. Med 36-tommers teleskopet klarte han ikke helt å løse opp det fargede nettet av varm gass rundt pulsaren. Men han prøvde igjen noen år senere med et større teleskop, og da kunne han se flere detaljer. Han bemerket at hans tidligere tegninger ikke var representative for den sanne strukturen til tåken, men navnet Crab Nebula var allerede populært.

Hva gjorde krabben til det den er i dag?

Krabben tilhører en klasse av objekter som kalles supernova-rester (som astronomer forkorter til 'SNR'). De skapes når en stjerne mange ganger solens masse kollapser inn i seg selv og deretter spretter ut i en katastrofal eksplosjon. Dette kalles en supernova.

Hvorfor gjør stjernen dette? Massive stjerner etter hvert gå tom for drivstoff i kjernene sine samtidig som de mister sine ytre lag til verdensrommet. Denne utvidelsen av stjernematerialet kalles 'massetap', og den begynner faktisk lenge før stjernen dør. Det blir mer intenst etter hvert som stjernen eldes, og derfor anerkjenner astronomer massetap som et kjennetegn på en stjerne som eldes og dør, spesielt hvis det skjer MYE av det.

På et tidspunkt kan ikke det ytre trykket fra kjernen holde tilbake den massive vekten av de ytre lagene. De kollapser inn og så eksploderer alt ut igjen i et voldsomt utbrudd av energi. Det sender enorme mengder stjernemateriale ut i verdensrommet. Dette danner resten som vi ser i dag. Den resterende kjernen av stjernen fortsetter å trekke seg sammen under sin egen tyngdekraft. Til slutt danner det en ny type objekt kalt en nøytronstjerne .

Krabbepulsaren

Nøytronstjernen i hjertet av krabben er veldig liten, sannsynligvis bare noen få mil på tvers. Men det er ekstremt tett. Hvis noen hadde en boks suppe fylt med nøytronstjernemateriale, ville den ha omtrent samme masse som Jordens måne!

Selve pulsaren er omtrent i sentrum av tåken og spinner veldig fort, omtrent 30 ganger i sekundet. Roterende nøytronstjerner som dette kalles pulsarer (avledet fra ordene PULSating STARS). Pulsaren inne i krabben er en av de kraftigste som noen gang er observert. Den injiserer så mye energi inn i tåken at astronomer kan oppdage lys som strømmer bort fra skyen i praktisk talt alle bølgelengder, fra lavenergi-radiofotoner til den høyeste energien gammastråler .

Pulsar-vindtåken

Krabbetåken blir også referert til som en pulsarvindtåke eller PWN. En PWN er en tåke som er skapt av materialet som skytes ut av en pulsar som samhandler med tilfeldig interstellar gass og pulsarens eget magnetfelt. PWN-er er ofte vanskelige å skille fra SNR-er, siden de ofte ser veldig like ut. I noen tilfeller vil objekter vises med en PWN men ingen SNR. Krabbetåken inneholder en PWN inne i SNR, og den fremstår som et slags overskyet område i midten av HST-bildet.

Astronomer fortsetter å studere krabben og kartlegge den utovergående bevegelsen til dens gjenværende skyer. Pulsaren forblir et objekt av stor interesse, så vel som materialet den 'lyser opp' mens den svinger sin søkelyslignende stråle rundt under den raske spinn.

Redigert avCarolyn Collins Petersen.