- Een nieuwe, gedetailleerde radio-opname combineert zich met röntgenbeelden en onthult de complexe, gemagnetiseerde filamenten in de spectaculaire ‘kosmische hand’ MSH 15-52.
Al sinds de ontdekking intrigeert de handvormige kosmische nevel MSH 15-52 astronomen en het publiek. Deze ongebruikelijke nevel, die onmiskenbaar de vorm van een menselijke hand heeft, is het restant van een supernova-explosie. Nu heeft een team astronomen met behulp van de Australia Telescope Compact Array (ATCA) en NASA’s Chandra röntgentelescoop de meest gedetailleerde radio-observaties ooit gemaakt, waardoor nieuwe, verborgen structuren zichtbaar zijn geworden.
Het kloppende hart van de hand
Het hart van dit hemelse spektakel wordt gevormd door pulsar B1509-58, een ultra-dichte, snel roterende neutronenster met een diameter van slechts circa 20 kilometer. Deze pulsar, een overblijfsel van de ingestorte massieve ster, fungeert als een krachtige generator. Zijn intense magnetische veld – 15 biljoen keer sterker dan dat van de Aarde – en razendsnelle rotie (zeven omwentelingen per seconde) stuwen een wind van energetische deeltjes aan die de omringende gaswolken vormgeeft tot de iconische handvormige nevel, die zich over een afstand van 150 lichtjaar uitstrekt.
Een multiversum van licht
De kracht van deze nieuwe studie schuilt in de combinatie van verschillende stralingssoorten. De radio-data van ATCA (in rood) zijn samengevoegd met röntgendata van Chandra (blauw, oranje, geel) en optische data (in goud). Het resultaat is een verbluffende compositiefoto die laat zien hoe de verschillende emissies zich tot elkaar verhouden. De gebieden waar röntgen- en radiostraling overlappen, verschijnen in paarse tinten:
Uitgelijnde magnetische vingers
Eén van de belangrijkste ontdekkingen zijn de complexe filamenten in de radiogegevens. Deze draadachtige structuren zijn naadloos uitgelijnd met de richting van het magnetische veld van de nevel. Deze uitlijning suggereert dat de filamenten mogelijk ontstaan zijn door de botsing tussen de deeltjeswind van de pulsar en het puin van de supernova-explosie.
De vergelijking tussen röntgen- en radiostraling levert ook raadsels op. Enkele opvallende röntgenkenmerken, zoals de straal (jet) aan de onderkant van de afbeelding, ontbreken volledig in de radiogegevens. Dit wijst erop dat deeltjes met verschillende energieniveaus op complexe wijze door het magnetische veld worden gestuurd.
Jarenlange monitoring
Dit recente onderzoek is een logisch vervolg op eerdere termijnstudies naar dit unieke object. Al in 2021 gebruikte men jarenlange monitoring door Chandra om de beweging van de hand in beeld te brengen. Uit die data bleek dat de schokgolf van de supernova-explosie met een duizelingwekkende snelheid van bijna 14,5 miljoen kilometer per uur tegen een wand van gas botst, RCW 89 genaamd. Deze interactie, die de expansie van de nevel afremt, is cruciaal voor het begrip van de omgeving waarin MSH 15-52 zich uitbreidt:
Concluderend tonen deze nieuwe observaties aan dat MSH 15-52 een uitzonderlijk complex systeem blijft. De combinatie van gegevens van verschillende telescopen werpt niet alleen licht op de architectuur van de kosmische hand, maar benadrukt ook de nog altijd openstaande vragen. Het mysterieuze ontbreken van radiostraling tot aan de helder gedefinieerde grens van röntgenstraling blijft een puzzel, een uitnodiging voor nader onderzoek naar de interactie tussen pulsarwinden en supernovaresten.
