Das Weltraumobservatorium IXPE untersuchte den Nebel, der als Ergebnis eines der berühmtesten entstanden ist
Von IXPE-Satelliteninstrumenten empfangene Bilder,enthüllen neue Details über die Magnetfelder im Inneren des Krebsnebels. Es bezieht sich auf Plerionen: Nebel, die von einem Strom geladener Teilchen gespeist werden, die durch die schnelle Rotation des Magnetfelds des Pulsars auf relativistische Geschwindigkeiten beschleunigt werden.
Kombiniertes Bild der KrabbeNebel basierend auf Röntgendaten von IXPE in Magenta und Chandra in Dunkelviolett. Bild: NASA, CXC, SAO, K. Arcand & L. Frattare
Die IXPE-Daten zeigen, dass das MagnetfeldDer Krebsnebel ähnelt dem Feld des Pulsarnebels in Sails, der ebenfalls Donut-förmig ist. Aber im Krebsnebel waren Regionen mit Magnetfeldturbulenzen lückenhafter und asymmetrischer als erwartet.
Die Polarisation von Röntgenstrahlen gibt Wissenschaftlern einen Hinweisum die Richtung des Magnetfelds in verschiedenen Teilen eines Weltraumobjekts zu enträtseln und wie gut das Magnetfeld geordnet ist. Die Geometrie und Turbulenz des Magnetfelds bestimmt, wie Teilchen mit Lichtgeschwindigkeit katapultiert werden.
Die orangefarbenen Linien zeigen die Form des Magnetfeldes,definiert durch IXPE. Die Beobachtungen werden einem zusammengesetzten Bild überlagert, das aus Daten des Chandra-Röntgenobservatoriums (blau und weiß), des Hubble-Weltraumteleskops (lila) und des Spitzer-Weltraumteleskops (rosa) erstellt wurde. Bild: NASA/Bucciantini et al (Magnetfeld); NASA/CXC/SAO (Röntgen); NASA/STScI (sichtbares Licht); NASA-JPL-Caltech (Infrarot)
Das IXPE-Observatorium maß den Polarisationswinkel unduntersuchten die Polarisationsunterschiede im gesamten Objekt. Wissenschaftler haben in den äußeren Regionen des Nebels, Lichtjahre vom Pulsar entfernt, Regionen mit starker Polarisation entdeckt, wo die Polarisation geringer ist. Dadurch konnten Astrophysiker nicht nur die Röntgenemission des Krebsnebels, sondern auch die Emission des Pulsars selbst oder der ihn umgebenden Sphäre der Magnetfelder untersuchen.
Darauf weisen die erhobenen Daten hinRöntgenstrahlen kommen aus einer Region eines externen Magnetfelds, die als "Wind"-Region bezeichnet wird. In einem Magnetfeld beschleunigen die vom "Wind" des Pulsars erzeugten Stöße die Teilchen auf eine Geschwindigkeit nahe der Lichtgeschwindigkeit.
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Titelbild: Der Krebsnebel aus der Sicht des Hubble-Weltraumteleskops. Bild: NASA, ESA und Allison Loll/Jeff Hester (Arizona State University)