Ultraibolya Rák
(Rovat: Távoli világok kutatói, Űrcsillagászat Európában , Amerika és az űrcsillagászat - 2018.05.19 08:15.)

A Rák-köd nevezetes szupernóva-maradványa az európai XMM-Newton műhold ultraibolya távcsövével készült képen.

A Rák-köd tőlünk mintegy 6500 fényév távolságban, a Bika (Taurus) csillagkép irányában látszik. A köd közepén egy pulzár található, vagyis egy gyorsan (másodpercenként 30-szor) forgó neutroncsillag, amely egy valaha volt csillag szupernóva-robbanása után maradt vissza. A robbanás idejét is tudjuk, hiszen 1054-ben kínai csillagászok feljegyzéseiben fennmaradt a fényes, még nappal is látható „vendégcsillag” megjelenése az égen.

A később szupernóvaként felrobbant csillag anyagának egy részét a „végjáték” előtt ledobta magáról. Ez, valamint a szupernóva-robbanás alkalmával kidobódott felhő alkotja a Rák-ködöt, amelynek tágulási sebessége kb. 1500 km/s. A középen levő aktív, erős mágneses térrel rendelkező pulzárból távozó nagy energiájú részecskék szele a köd anyagával kölcsönhatva alakítja ki azt az összetett, dinamikus szerkezetet, amelyet a csillagászati felvételeken láthatunk.

Az itt bemutatott képet az Európai Űrügynökség (ESA) XMM-Newton űrcsillagászati műholdjának ibolyántúli (ultraibolya) tartományban érzékeny távcsöve készítette. A 2000 óta pályán levő XMM-Newton inkább röntgen-űrobszervatóriumként közismert, de fedélzetén látható fényben és ultraibolyában végzett mérésekre alkalmas távcső is működik. A párhuzamosan több hullámsávban történő megfigyelések fontos információt nyújtanak az észlelt asztrofizikai jelenségekről.

A Rák-köd az XMM-Netwon ultraibolya képén. (Kép: ESA)

A Rák-köd képe nem kevesebb mint 75 különálló, 2001 és 2015 között végzett megfigyelés adataiból állt össze. Korábban az objektumról nagyon kevés felvétel állt rendelkezésre ebben a hullámsávban. Ultraibolya csillagászati méréseket a világűrből lehet végezni, mert a Föld légköre elnyeli az ebben a tartományban érkező sugárzást.

A Rák-köd ultraibolya fényének eredete ún. szinkrotronsugárzás. Ez akkor keletkezik, amikor elektromosan töltött részecskék nagy sebességgel a mágneses tér erővonalai körül spirális pályán mozognak. Az XMM-Newton képén, a keleti és nyugati oldalon egymással átellenben egy-egy sötét „öböl” tűnik fel. Az elképzelések szerint itt egy mágneses tórusz húzódik, amely még a csillag felrobbanása előtti időszakban alakult ki, és megakadályozza, hogy a töltött részecskék behatoljanak ebbe a régióba. (Ezek az öblök a Rák-ködről készült rádióképeken is kivehetők; a rádiósugárzás is szinkrotron eredetű.)

Nemrég a NASA is nyilvánosságra hozott egy új, kompozit képet a Rák-ködről, amelyhez űrtávcsövek röntgen- (Chandra; kék), infravörös (Spitzer; rózsaszín) és optikai (Hubble; lila) felvételeit kombinálták. (Kép: röntgen: NASA / CXC /SAO, látható fény: NASA / STScI, infravörös: NASA / JPL-Caltech)