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• Ein empfehlenswerter Artikel der MAX-PLANCK-Gesellschaft: Lichtechos geben Einblick in die aktive Vergangenheit von Cassiopeia A

ChatGPT 25.12.2025

Cassiopeia A (Cas A) ist der Überrest einer der jüngsten bekannten Supernovae in unserer Milchstraße und astrophysikalisch extrem gut untersucht.

Entstehung von Cas A

• Art der Supernova:
  Sehr wahrscheinlich eine Kernkollaps-Supernova vom Typ IIb.
  → Der Vorläuferstern hatte den größten Teil seiner Wasserstoffhülle bereits vor der Explosion verloren (durch starken Sternwind oder einen Begleitstern).

• Vorläuferstern:

  • Masse ursprünglich ca. 15–25 Sonnenmassen

  • Am Ende vermutlich ein Wolf-Rayet-ähnlicher Stern oder ein stark abgemagerter Roter Überriese

• Explosion:

  • Zeitpunkt: etwa 1670–1680 n. Chr.

  • Entfernung: ca. 3,4 kpc (≈ 11.000 Lichtjahre)

  • Die Explosion war vermutlich asymmetrisch, mit stark gerichteten Jets und Klumpen („Knots“) aus schwerem Material

Der Supernova-Überrest

• Alter heute: ~350 Jahre

• Durchmesser: ca. 10 Lichtjahre

• Cas A ist ein Paradebeispiel dafür, wie Supernovae schwere Elemente erzeugen und ins interstellare Medium zurückführen.

• Expansionsgeschwindigkeit der Schockfront:
  mehrere tausend km/s

• Emission in praktisch allen Wellenlängen:

  • Radio: Synchrotronstrahlung

  • Optisch: filamentartige Strukturen

  • Röntgen: heißes Plasma, Elementverteilung (Fe, Si, S, Ar)

  • Infrarot: Staub (neu gebildet in der Explosion) 

 Cas A ist ein Paradebeispiel dafür, wie Supernovae schwere Elemente erzeugen und in das interstellare Medium zurückführen.

Der Zentralstern von Cas A

Entdeckung

• 1999 mit dem Chandra-Röntgenteleskop

• Bezeichnung: Cas A CCO (Central Compact Object)

Eigenschaften

• Objekttyp: Neutronenstern

• Masse: ~1,4 Sonnenmassen

• Radius: ~10–12 km

• Temperatur: ~2 Millionen Kelvin (Oberfläche)

Besonderheiten

• Kein Pulsar:

  • Keine messbaren Radiopulse

  • Keine ausgeprägte Pulsar-Wind-Nebula

• Sehr schwaches Magnetfeld:
  → vermutlich ein „anti-magnetar“

• Strahlt fast ausschließlich thermische Röntgenstrahlung ab

Spektakulärer Befund

• Beobachtungen zeigen eine ungewöhnlich schnelle Abkühlung des Neutronensterns

Die Koordinaten des Zentralsterns (CCO) von Cassiopeia A sind:

Äquinoktium J2000.0

• Rektaszension (RA):
  23h 23m 27,94s

• Deklination (Dec):
  +58° 48′ 42,4″

Bezeichnung des Objekts: CXOU J232327.9+584842
(entdeckt mit Chandra)

Für Astrofotografie ist der Zentralstern nicht sichtbar, da er ausschließlich im Röntgenbereich strahlt. Die Objektposition wurde im nachfolgendem Bild mit einem weißen Kreis markiert. 

Der Zentralstern von Cassiopeia A ist ein kompakter Neutronenstern, der bei der Supernova-Explosion entstanden ist, aus der der berühmte Überrest Cas A hervorging. Er befindet sich nahe dem geometrischen Zentrum der expandierenden Gas- und Staubhülle und trägt die Katalogbezeichnung CXOU J232327.9+584842. Entdeckt wurde dieses Objekt mit dem Röntgenteleskop Chandra X-ray Observatory, das erstmals einen direkten Blick auf das kompakte Überbleibsel der Explosion ermöglichte.

Seine exakte Position am Himmel liegt (Äquinoktium J2000.0) bei einer Rektaszension von 23h 23m 27,94s und einer Deklination von +58° 48′ 42,4″. Physikalisch handelt es sich um einen extrem dichten Sternrest mit nur wenigen Kilometern Durchmesser, dessen Oberfläche mehrere Millionen Grad heiß ist.

Für die klassische Astrofotografie bleibt dieser Zentralstern jedoch unsichtbar: Er sendet seine Strahlung nahezu ausschließlich im Röntgenbereich aus und besitzt keine optisch nachweisbare Helligkeit. Seine Bedeutung liegt daher weniger in der visuellen Beobachtung, sondern vor allem in der Astrophysik – als einzigartiges Labor zur Erforschung von Neutronensternen und der extremen Zustände von Materie nach einer Supernova-Explosion.