Nach 845 Jahren zeigen die Reste der Supernova von 1181 „kosmische Perlen"

Fast 845 Jahre, nachdem Astronomen in China, Japan und der arabischen Welt einen „Gaststern" im Sternbild Cassiopeia beobachtet hatten, ist die Aufnahme da, die sie sich niemals hätten vorstellen können — und sie verändert, was Forscher zu sehen glaubten.

Die neue Ansicht von Pa 30, dem weithin als Überrest der Supernova SN 1181 identifizierten Nebel, stammt vom Gemini-North-Teleskop auf Maunakea in Hawai'i und wurde mit dem Gemini Multi-Object Spectrograph gewonnen. Sie löst rund zehnmal mehr Filamentstruktur auf als jede frühere Aufnahme des Objekts.

Das Team um Timothy Cunningham (Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian) und Ilaria Caiazzo (Institute of Science and Technology Austria) fand heraus, dass die berühmten feuerwerksartigen radialen Filamente von Pa 30 keine glatten Streifen sind. Es sind Ketten kleiner Gasknoten, ziemlich gleichmäßig groß — „kosmische Perlen", aufgereiht entlang der Filamente. Laut der in The Astrophysical Journal veröffentlichten Studie misst jeder Knoten etwa vier Lichttage; der Planetenbereich unseres Sonnensystems, so Caiazzo in einer Pressemitteilung, passe etwa zehnmal in einen hinein.

Überraschend ist die Regelmäßigkeit. Supernova-Ejekta sind meist ein Durcheinander ungleichmäßiger Klumpen; hier sind die Knoten ähnlich groß und scheinen entlang der Filamente ausgerichtet — ein Hinweis auf thermische oder Dichte-Schwankungen im zirkumstellaren Medium, die den ausgeworfenen Stoff beim Expandieren formten.

Pa 30 ist unter bekannten Supernova-Überresten ohnehin einzigartig, und darum geht es. Sein Zentralstern IRAS 00500+6713 ist extrem heiß — rund 200.000 °C — und treibt Sternwinde mit etwa 16.000 km/s an. Noch bezeichnender: Der überlebende Stern sitzt fast exakt im Zentrum des Überrests. Da Supernovae ihren Reststern normalerweise „wegstoßen", deutet diese Symmetrie auf eine ungewöhnlich symmetrische Explosion hin: eine seltene Typ-Iax-Supernova, eine energieärmere, unvollständige Detonation, die ihren Stern nicht völlig zerstört. Pa 30 ist der einzige bekannte Typ-Iax-Überrest der Milchstraße.

Damit ist er ein natürliches Labor für die Frage, wie „Zombie-Sterne" ihre eigene Zerstörung überleben — und nebenbei für einen der poetischeren Fäden der Astronomie: eine Struktur, die Menschen 1181 mit bloßem Auge bemerkten und die nun mit einem 8-Meter-Spiegel Knoten für Knoten vermessen wird.