How big is Krab-nebulozo?

La Krabnebulozo estas la gasa nubo restinta post stelo, kiu eksplodis kiel supernovao — la perforta morto de stelo — kaj estis vidita de sur la Tero en la jaro 1054. La nebulozo situas ĉirkaŭ 6 500 lumjarojn for en la konstelacio Taŭro. Lumjaro estas la distanco, kiun lumo trairas dum unu jaro; ĝi estas ĉirkaŭ 9,46 bilionoj da kilometroj. La nebulozo estas ovala, ĉirkaŭ 13 lumjarojn longa kaj 9 lumjarojn larĝa, do averaĝe ĝi estas ĉirkaŭ 11 lumjarojn, tio estas 110 bilionojn da kilometroj, larĝa.

Grando

Sur la ĉielo la Krabnebulozo kovras ĉirkaŭ 7 je 5 arkminutoj, kie arkminuto estas 1/60 de grado. Angulo fariĝas longo nur kiam la distanco estas konata. Je la distanco de 6 500 lumjaroj, kiun donas NASA, la nebulozo estas ĉirkaŭ 13 lumjarojn longa kaj 9 lumjarojn larĝa. La teamo ĉe la Rentgena Observatorio Chandra de NASA priskribas la nebulozon kiel ĉirkaŭ 10 lumjarojn larĝan.

La distanco estas la ĉefa necerteco. Katalogo de restaĵoj de supernovoj, daŭrigata ĉe la Universitato de Kembriĝo, donas ĉirkaŭ 6 200 lumjarojn, laŭ la paralakso de la neŭtrona stelo, tio estas la malgranda ŝanĝo de la pozicio de la stelo dum la Tero orbitas la Sunon. Pli malnovaj taksoj varias de ĉirkaŭ 5 500 ĝis 7 800 lumjaroj. Laŭ tiu amplekso la longo de la nebulozo estus ie inter ĉirkaŭ 11 kaj 16 lumjaroj.

Ankaŭ en tri dimensioj la nebulozo ne estas bonorda ovalo. Studo de 2021 mezuris, kiel rapide la brilanta gaso de la nebulozo moviĝas al la Tero kaj for de la Tero, kaj per tio rekonstruis la formon de la nebulozo en 3D. La studo trovis formon similan al koro, kun neniu brilanta gaso pli ol ĉirkaŭ 6,5 lumjarojn for de la centro.

Komparoj de grando

La Nigra Kolono, turo de gaso en la Agla nebulozo, alta je 9,5 lumjaroj, estas iom pli mallonga ol la averaĝa larĝo de la Krabnebulozo.
La Nebulozo de Oriono, ĉirkaŭ 24 lumjarojn larĝa, estas ĉirkaŭ dufoje pli larĝa ol la Krabnebulozo.
La longo de la Krabnebulozo estas ĉirkaŭ tri fojojn la distanco de la Suno ĝis Proksima Centaŭro, la plej proksima stelo, kiu troviĝas 4,2 lumjarojn for.
Se la nebulozo ŝrumpus ĝis la grando de la Tero, la neŭtrona stelo en ĝia centro estus punkteto kun diametro de ĉirkaŭ 3 mikrometroj, ĉirkaŭ unu tridekono de la dikeco de homa haro. Mikrometro estas milionono de metro.

La supernovao de 1054

En 1054 astronomoj en Ĉinio registris „gaststelon“, kiu videblis sur la tagĉielo dum preskaŭ unu monato. Ankaŭ astronomoj en Japanio vidis ĝin. La Krabnebulozo estas la disetendiĝanta restaĵo de tiu eksplodo.

La angla astronomo John Bevis malkovris la nebulozon en 1731. Charles Messier poste konfuzis ĝin kun la Kometo Halley, kaj tiu eraro igis lin komenci katalogon de objektoj, kiuj povus esti konfuzitaj kun kometoj. En tiu katalogo la Krabnebulozo estas la unua ero, Messier 1. La nomo venas de desegnaĵo farita en 1844 de la irlanda astronomo lordo Rosse.

Se oni spuras la movon de la filamentoj de la nebulozo malantaŭen, oni venas al eksplodo ĉirkaŭ la jaro 1130, ĉirkaŭ tri kvaronoj de jarcento pli malfrue ol la registrita dato. Astronomoj klarigas la diferencon per la vento de partikloj de la neŭtrona stelo, kiu akcelis la gason ekde la eksplodo.

La pulsaro en la centro

En la centro de la nebulozo troviĝas neŭtrona stelo, la dispremita kerno de la stelo, kiu eksplodis. Ĝi enpakas ĉirkaŭ la mason de la Suno en pilkon kun diametro de ĉirkaŭ 25 kilometroj. Tio estas la larĝo, kiun la teleskopo NICER de NASA mezuris ĉe aliaj neŭtronaj steloj; la neŭtrona stelo de la Krabnebulozo mem neniam estis mezurita. Ĝi turniĝas ĉirkaŭ 30 fojojn sekunde kaj balaas la spacon per du traboj de radiado kiel lumturo, tial ĝi ŝajnas pulsi. Neŭtrona stelo, kiu turniĝas kaj estas vidata tiel, nomiĝas pulsaro.

La pulsaro provizas energion por la brilo de la nebulozo. Ĝi verŝas energiriĉajn partiklojn en la nebulozon, kaj elektronoj, moviĝantaj kun preskaŭ la lumrapideco, spiralas ĉirkaŭ fortolinioj de magneta kampo kaj tiel elsendas la bluetan lumon ene de la nebulozo. En la bildoj de Hubble la oranĝaj filamentoj ĉirkaŭ la blueta lumo estas la ĉifonitaj restaĵoj de la stelo, ĉefe hidrogeno.