IXPE ziet de Krabnevel en zijn pulsar
De Krabnevel en zijn pulsar, op 6500 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Stier – Taurus, zijn ontstaan uit een supernova waarvan het licht in juli 1054 de Aarde bereikte.
In het jaar 1054 werden Chinese astronomen opgeschrikt door de verschijning van een nieuwe ster die zo helder was dat hij het helderste object aan de nachtelijke sterrenhemel was, na de Maan, en 23 dagen lang ook op klaarlichte dag zichtbaar was.
De sterexplosie werd ook geregistreerd door Japanse, Arabische en Indiase astronomen.
Tegenwoordig is de Krabnevel zichtbaar op de plaats van die helder ester. Hij staat ook bekend als Messier 1, M1, NGC 1952 en Taurus A en ligt op ongeveer 6500 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Stier.
De Krabnevel werd in 1731 voor het eerst geïdentificeerd door de Engelse astronoom en arts John Bevis en in 1758 herontdekt door de Franse astronoom Charles Messier.
De nevel ontleende zijn naam aan een tekening van de Ierse astronoom Lord Rose uit 1844. De Krabpulsar, ook bekend als PSR B0531+21, is de centrale ster in de Krabnevel.
Het is een jonge neutronenster met een doorsnede van ongeveer 25 kilometer maar met de massa van bijna één miljoen keer de Aarde.
De pulsar draait nu 30 keer per seconde rond en zendt stralen van radiogolven uit die, net als een vuurtoren, elke keer dat hij ronddraait flitsen produceren.
Om deze mysterieuze supernovarest beter te begrijpen hebben bijna alle recente grote telescopen de Krabnevel bestudeerd.
Maar alleen de Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) van de NASA kan de röntgenstraling van de nevel bestuderen in termen van polarisatie, een maat voor de organisatie van elektromagnetische velden.
De Krabnevel is een van de meest bestudeerde hoogenergetische astrofysische objecten aan de sterrenhemel. Het is dus buitengewoon interessant als astronomen iets nieuws kunnen leren door door de “gepolariseerde lenzen” van IXPE te kijken.
In de hele nevel vond IXPE ongeveer dezelfde gemiddelde polarisatie als in de ’70 met sondeerraketten al werd gevonden. Maar met geavanceerdere instrumenten kon IXPE de polarisatiehoek verfijnen en de verschillen in polarisatie over het gehele object onderzoeken.
De astronomen zien gebieden met veel polarisatie in de buitenste regionen van de nevel, lichtjaren verwijderd van de pulsar, waar de polarisatie veel lager is.
Hierdoor konden ze niet alleen de röntgenstraling van de Krabnevel onderzoeken, maar ook die van de pulsar zelf, of de bol van magnetische velden eromheen.
De bevindingen wijzen erop dat die röntgenstraling afkomstig is uit het buitenste gebied van het magnetische veld, dat de “wind” wordt genoemd, hoewel nog niet precies bekend is waar en hoe.
Binnen het magneetveld stuwen schokken die door de “wind” van de pulsar worden opgewekt, deeltjes voort die de lichtsnelheid benaderen.
Artikel: N. Bucciantini et al. Simultaneous space and phase resolved X-ray polarimetry of the Crab pulsar and nebula. Nat Astron, published online April 6, 2023; doi: 10.1038/s41550-023-01936-8
Eerste publicatie: 11 april 2023
Bron: sci-news
