Wissenschaftler entdeckten zuerst eine besondere Art von Neutronenstern außerhalb der Milchstraße, wobei sie Daten des Chandra-Röntgenobservatoriums (NASA) und des Very Large Telescope (ESO, Chile) verwendeten.
Neutronensterne sind ultradünne Kerne massereicher Sterne, die zusammenbrechen und eine Supernova-Explosion erfahren. Das neu identifizierte Objekt ist eine seltene Spezies mit einem geringen Magnetfeld und Satelliten. Der Neutronenstern befindet sich in den Supernova-Überresten 1E 0102.2-7219 (kurz E0102) in der kleinen Magellanschen Wolke (200.000 Lichtjahre von uns entfernt).
Mit der neuen Aufnahme E0102 können Astronomen neue Details über das Objekt erfahren, das vor mehr als 30 Jahren gefunden wurde. Auf dem Bild sind Chandra-Röntgenstrahlen blau und lila, und die Daten des sichtbaren Lichts vom Very Large Telescope (VLT) sind hellrot. Für weitere Informationen ist das Hubble-Weltraumteleskop dunkelrot und grün gefärbt.
Sauerstoffreiche Supernova-Überreste wie E0102 sind wichtig, um zu verstehen, wie massereiche Sterne leichtere Elemente in schwere verwandeln können, bevor sie explodieren. Die Überreste haben Material aus dem Inneren eines toten Sterns geworfen. Dieser Müll (grüne fadenartige Struktur) wird heute mit einer Geschwindigkeit von Millionen Meilen pro Stunde beobachtet. Chandras Beobachtung zeigt, dass eine große ringförmige Struktur in der Röntgenstrahlung, die mit einer Supernova-Explosionswelle verbunden ist, den Supernova-Überrest dominiert. Neue Daten von MUSE zeigten weniger Gas (in leuchtendem Rot), das langsamer wächst als die Druckwelle. In der Mitte des Rings befindet sich eine blaue Punktquelle für Röntgenstrahlen.
Ein kurzer Blick auf E0102
Kombinierte Informationen Chandra und MUSE legen nahe, dass es sich bei dieser Quelle um einen isolierten Neutronenstern handelt, der vor etwa 2000 Jahren durch eine Supernova-Explosion entstanden ist. Die Signatur der Röntgenenergie (Spektrum) ist der Signatur von Neutronensternen sehr ähnlich, die sich im Zentrum von zwei anderen bekannten sauerstoffreichen Supernova-Überresten befinden: Cassiopea A und Korma A.
Das Fehlen von Hinweisen auf ausgedehnte Radioemissionen oder gepulste Röntgenstrahlen deutet darauf hin, dass die Forscher Röntgenstrahlen von der heißen Oberfläche eines isolierten Neutronensterns mit kleinen Magnetfeldern gefunden haben. In unserer Galaxie werden ungefähr 10 ähnliche Objekte gefunden. Dies ist jedoch die erste Fixierung außerhalb der Milchstraße. Wie ist dieser Stern in seiner jetzigen Position aufgetaucht? Und warum ist es von der Mitte der kreisförmigen Schale versetzt? Vielleicht ereignete sich eine Supernova-Explosion in der Mitte des Rests, aber ein Neutronenstern wurde von einem Ort in einer asymmetrischen Explosion mit einer hohen Geschwindigkeit von 2 Millionen Meilen pro Stunde geworfen. Dieses Szenario ist zwar schwer zu erklären, warum der Neutronenstern heute so schön von einem Gasring umgeben ist.
Es gibt eine zweite Erklärung. Der Neutronenstern bewegt sich langsam und seine aktuelle Position entspricht in etwa einer Supernova-Explosion. Dann könnte das Material im optischen Ring während der Explosion vor einigen tausend Jahren von einer Supernova oder einem zum Scheitern verurteilten Vorgängerstern ausgeworfen worden sein. Diese Option stellt jedoch auch ein Problem dar, da der Ort der Explosion weit vom Zentrum des Rests entfernt ist.
Zukünftige Beobachtungen von E0102 auf Röntgen-, optischen und Radiowellen sollten Astronomen bei der Lösung dieses erstaunlichen Rätsels helfen, das von einem einzelnen Neutronenstern erstellt wurde.
