Diese Galerie zeigt vier planetarische Nebel aus der ersten systematischen Untersuchung solcher Objekte in der Sonnenumgebung, die mit dem Chandra X-ray Observatory der NASA durchgeführt wurde. Die hier gezeigten planetarischen Nebel sind NGC 6543, auch bekannt als Katzenauge, NGC 7662, NGC 7009 und NGC 6826. In jedem Fall ist die Röntgenemission von Chandra violett und die optische Emission vom Hubble-Weltraumteleskop rot, grün und blau gefärbt.Im ersten Teil dieser Studie, die in einem neuen Artikel veröffentlicht wurde, wurden einundzwanzig planetarische Nebel innerhalb von etwa 5000 Lichtjahren um die Erde beobachtet. Das Papier enthält auch Studien von vierzehn anderen planetarischen Nebeln, innerhalb des gleichen Entfernungsbereichs, den Chandra bereits beobachtet hatte.Ein planetarischer Nebel repräsentiert eine Phase der Sternentwicklung, die die Sonne in mehreren Milliarden Jahren erleben sollte. Wenn ein Stern wie die Sonne den gesamten Wasserstoff in seinem Kern verbraucht, dehnt er sich zu einem roten Riesen aus, dessen Radius sich um das Zehn- bis Hundertfache vergrößert. In dieser Phase wirft ein Stern den größten Teil seiner äußeren Schichten ab und hinterlässt schließlich einen heißen Kern, der sich bald zu einem dichten weißen Zwergstern zusammenzieht. Ein schneller Wind, der vom heißen Kern ausgeht, rammt in die ausgestoßene Atmosphäre, drückt sie nach außen und erzeugt die anmutigen, schalenartigen fadenförmigen Strukturen, die mit optischen Teleskopen gesehen werden.Die diffuse Röntgenemission, die in etwa 30% der planetarischen Nebel in der New Chandra Survey und allen Mitgliedern der Galerie zu sehen ist, wird durch Schockwellen verursacht, wenn der schnelle Wind mit der ausgestoßenen Atmosphäre kollidiert. Die neuen Durchmusterungsdaten zeigen, dass die optischen Bilder der meisten planetarischen Nebel mit diffuser Röntgenemission kompakte Schalen mit scharfen Rändern aufweisen, die von schwächeren Halos umgeben sind. Alle diese kompakten Schalen haben ein Alter von weniger als etwa 5000 Jahren beobachtet, was daher wahrscheinlich die Zeitskala für das Auftreten der starken Stoßwellen darstellt.Etwa die Hälfte der planetarischen Nebel in der Studie zeigen Röntgenpunktquellen im Zentrum, und alle bis auf eine dieser Punktquellen zeigen hochenergetische Röntgenstrahlen, die von einem Begleitstern verursacht werden können, was darauf hindeutet, dass eine hohe Frequenz von Zentralsternen, die für das Ausstoßen von planetarischen Nebeln verantwortlich sind, Begleiter haben. Zukünftige Studien sollten dazu beitragen, die Rolle von Doppelsternen bei der Bestimmung der Struktur und Entwicklung planetarer Nebel zu klären.
Diese Ergebnisse wurden in der August-Ausgabe 2012 des Astronomical Journal veröffentlicht. Die ersten beiden Autoren sind Joel Kastner und Rodolfo Montez Jr. vom Rochester Institute of Technology in New York, begleitet von 23 Co-Autoren.Marshall Space Flight Center der NASA in Huntsville, Ala. leitet das Chandra-Programm für das Science Mission Directorate der NASA in Washington. Das Smithsonian Astrophysical Observatory kontrolliert Chandras Wissenschafts- und Flugbetrieb von Cambridge, Massachusetts aus.
Credits: Röntgen: NASA/ CXC/RIT/J.Kastner et al.; Optisch: NASA/STScI
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