Supernova 1994D und das unerwartete Universum

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Bildcredit: High-Z Supernova Search Team, HST, NASA

Beschreibung: Vor langer Zeit explodierte an einem fernen Ort ein Stern. Die Supernova 1994D – der helle Fleck unten links – explodierte am Rand der Galaxienscheibe NGC 4526. Die Supernova 1994D war interessant – nicht, weil sie sich so stark von anderen unterschied, sondern weil sie anderen Supernovae so ähnlich war. Anhand des Lichtes, das in den Wochen nach der Explosion abgestrahlt wurde, wurde sie als wohlbekannte Typ-Ia-Supernova klassifiziert. Da alle Typ-1a-Supernovae dieselbe Leuchtkraft besitzen, ist eine Supernova umso weiter entfernt, je blasser sie erscheint. Durch genaue Kalibrierung der Helligkeit-Entfernungs-Beziehung können Astronomen nicht nur die Expansionsrate des Universums abschätzen (parametrisiert durch die Hubblekonstante), sondern auch die Geometrie des Universums, in dem wir leben (parametrisiert durch Omega und Lambda). Die hohe Zahl und die großen Entfernungen zu Supernovae, die in den letzten Jahren gemessen wurden, werden zusammen mit anderen Beobachtungen als Hinweise interpretiert, dass wir in einem zuvor unerwarteten Universum leben.

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Die Messier-Krater in Stereo

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Bildcredit: Apollo 11, NASA; Stereobild von Patrick Vantuyne

Beschreibung: Viele helle Nebel und Sternhaufen am Himmel des Planeten Erde stehen in Verbindung mit dem Namen des Astronomen Charles Messier – wegen seines berühmten Katalogs aus dem 18. Jahrhundert. Auch diese beiden großen, interessanten Krater auf dem Mond tragen seinen Namen. Messier (links) und Messier A, die aus dem dunklen, glatten Meer der Fruchtbarkeit oder Mare Fecunditatis hochragen, messen 15 x 8 und 16 x 11 Kilometer. Ihre längliche Form entstanden durch den extrem flachen Winkel der Flugbahn des Einschlagskörpers, der von links kommend die Krater schlug. Der flache Einschlag führte auch zu zwei hellen Strahlen, deren Material sich nach rechts über die Oberfläche und den Bildrand hinaus ausbreitet. Dieses beeindruckende Stereobild des Kraterpaares, das man mit rot-blauen Brillen (rot am linken Auge) betrachten sollte, wurde aus der hoch aufgelösten Digitalisierung zweier Bilder (AS11-42-6304, AS11-42-6305) erstellt, die während der Mondmission Apollo 11 fotografiert wurden.

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Saturn in Opposition

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Bildcredit und Bildrechte: Christopher Go

Beschreibung: Teleskopbeobachtern auf der Erde boten sich kürzlich spektakuläre Ansichten von Saturn, als am 23. Mai um 02:00 Uhr UTC der Ringplanet seine Opposition des Jahres 2015 erreichte. Natürlich bedeutet Opposition, dass Saturn am irdischen Himmel gegenüber der Sonne steht. Daher ist Saturn in Opposition die ganze Nacht zu sehen, leuchtet am hellsten und steht der Erde am nächsten, zumindest in diesem Jahr. Diese scharfen Bilder wurden in den Stunden der Sonne-Erde-Saturn-Ausrichtung fotografiert und zeigen auch die starke Aufhellung der Saturnringe, die als Oppositionsaufhellung oder Seeliger-Effekt bekannt sind. Die direkt beleuchteten eisigen Teilchen des Ringes werfen keine Schatten und streuen das Sonnenlicht stark zum Planeten Erde zurück, was zu dem merklichen Helligkeitsanstieg führt. Saturn steht am Himmel in der Nähe von Antares, dem Alphastern im Sternbild Skorpion.

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Die nahe Spiralgalaxie NGC 4945

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Bildcredit und Bildrechte: Petri Kehusmaa, Harlingten Atacama Observatory

Beschreibung: Die große Spiralgalaxie NGC 4945 in der Mitte dieses kosmischen Galaxienporträts ist von der Seite zu sehen. NGC 4945 ist fast gleich groß wie unsere Milchstraße. Ihre staubhaltige Scheibe, junge blaue Sternhaufen und rosarote Sternbildungsregionen treten auf diesem scharfen, farbenprächtigen Teleskopbild markant hervor. Die etwa 13 Millionen Lichtjahre entfernte NGC 4945 im ausgedehnten südlichen Sternbild Zentaur ist nur etwa sechsmal weiter entfernt als Andromeda, die der Milchstraße nächstliegende große Spiralgalaxie. Obwohl die Zentralregion der Galaxie vor optischen Teleskopen großteils verborgen ist, liefern Röntgen- und Infrarotbeobachtungen Hinweise auf signifikante energiereiche Emissionen und Sternbildung im Kern von NGC 4945. Ihr verdeckter, aber aktiver Kern markiert das prächtige Inseluniversum als Seyfertgalaxie mit einem zentralen, sehr massereichen Schwarzen Loch.

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Sternbildungsgalaxie M94

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Bildcredit und Bildrechte: Leonardo Orazi

Beschreibung: Warum ist das Zentrum von M94 so hell? Die Spiralgalaxie M94 hat einen Ring aus neu entstandenen Sternen, die ihren Kern umgeben, was ihr nicht nur eine ungewöhnliche Erscheinung verleiht, sondern auch ein starkes inneres Leuchten. Eine der vielversprechendsten Vorläuferhypothesen besagt, dass ein länglicher, als Balken bezeichneter Sternenknoten, der in M94 rotiert, einen Sternbildungsausbruch im inneren Ring auslöste. Aktuelle Beobachtungen zeigen, dass der äußere, blassere Ring nicht geschlossen und relativ komplex ist. Die hier gezeigte Galaxie M94 ist etwa 30.000 Lichtjahre groß, ungefähr 15 Millionen Lichtjahre entfernt und mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici) zu sehen.

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Der Galaxienbaum

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Bildcredit und Bildrechte: César Vega Toledano; Überlagerte Beschriftung: Judy Schmidt

Beschreibung: Zuerst kamen die Bäume. In Salamanca in Spanien bemerkte der Fotograf, wie markant ein Eichenwäldchen wirkte, nachdem die Bäume beschnitten worden waren. Dann kam die Galaxie.

Der Fotograf blieb bis 2 Uhr morgens wach und wartete, bis die aufgehende Milchstraße die Höhe einer majestätisch wirkenden Eiche erreicht hatte. Aus diesem sorgfältig gewählten Blickwinkel wirkt die Galaxis mit ihren Staubbahnen wie die natürliche Verlängerung der Zweige des Baums. Zuletzt kam das Licht. Ein Blitzlicht wurde hinter dem Baum platziert, um eine Silhouette zu projizieren. Zufällig stehen weitere Bäume als ähnliche Silhouetten am relativ hellen Horizont.

Dieses Bild, eine 30 Sekunden lang belichtete Einzelaufnahme, entstand zu Beginn des Monats, die Milchstraße wurde digital betont.

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Aufsteigende Raumfähre

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Bildcredit: NASA

Beschreibung: Was steigt hier aus den Wolken auf? Die Raumfähre. Wer zur richtigen Zeit am richtigen Ort aus dem Fenster eines Flugzeugs geschaut hat, konnte etwas sehr Ungewöhnliches sehen: eine Raumfähre, die zur Umlaufbahn aufsteigt. Bilder der aufsteigenden Raumfähre mit ihrem Abgasstrahl wurden kurz nach dem letzten Start der Endeavour im Mai 2011 im Internet herumgereicht. Das obige Bild wurde von der NASA in einem Raumfähren-Trainingsflugzeug fotografiert und ist nicht mit Copyright versehen. Das Bild wurde hoch über den Wolken fotografiert und passt zu einem Bild des gleichen Abgasstrahls dieses Starts, das unter den Wolken fotografiert wurde. Heiße, leuchtende Abgase der Triebwerke und eine lange Rauchfahne sind unter der aufsteigenden Raumfähre zu sehen. Ein Schatten der Rauchfahne fällt auf die Wolkendecke und zeigt die Richtung zur Sonne. Das US-Raumfährenprogramm endete 2011, die Endeavour kann nun im California Science Center besucht werden.

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NGC 7822 im Kepheus

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Bildcredit und Bildrechte: César Blanco González

Beschreibung: Heiße junge Sterne und kosmische Säulen aus Gas und Staub drängen sich in NGC 7822. Am Rand der riesigen Molekülwolke im nördlichen Sternbild Kepheus liegt die leuchtende etwa 3000 Lichtjahre entfernte Sternbildungsregion. Auf dieser farbenprächtigen Himmelslandschaft treten helle Ränder und dunkle Formen im Nebel markant hervor. Das Bild entstand aus Daten von Schmalbandfiltern, die Emissionen atomaren Sauerstoffs, Wasserstoffs und Schwefels in blauen, grünen und roten Farbtönen aufzeichnen. Die Energie für die Emissionen der Atome stammt von der energiereichen Strahlung heißer Sterne, deren mächtige Winde und Strahlung auch die dichteren Säulengestalten formen und erodieren. Immer noch können durch Gravitationskollaps im Inneren der Säulen Sterne entstehen, doch da die Säulen wegerodiert werden, wird jeder entstehende Stern schlussendlich von seinem Vorrat an Sternenstoff abgeschnitten. Das Sichtfeld umfasst in der geschätzten Entfernung von NGC 7822 zirka 40 Lichtjahre.

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Ein dunkler, staubiger Himmel

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Bildcredit und Bildrechte: Scott Rosen

Beschreibung: Dieses breite Mosaik zeigt den staubigen Himmel im Sternbild Stier in Richtung des Orion-Arms unserer Milchstraße, zu sehen sind die dunklen, blassen Reflexionsnebel in der ertragreichen Molekülwolke dieser Region. Das sechs Grad breite Sichtfeld beginnt mit dem langen, dunklen Nebel LDN 1495 links unten und reicht bis zum verkehrten vogelähnlichen Kopf des Adlerjungen-Nebels LBN 777 rechts unten. Kleine bläuliche Reflexionsnebel umgeben verstreute blassere Taurus-Sterne – Anblicke, die oft zugunsten der besser bekannten, helleren Himmelsspektakel des Sternbildes übersprungen werden. Der gelbliche Nebel VdB 27, der mit dem jungen, veränderlichen Stern RY Tau assoziiert ist, befindet sich links oben. Die Taurus-Molekülwolke ist nur 400 Lichtjahre entfernt und eine der nächstliegenden Regionen, in denen Sterne mit geringer Masse entstehen. In dieser Entfernung wäre diese dunkle Ansicht mehr als 40 Lichtjahre breit.

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NGC 6240: verschmelzende Galaxien

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble Heritage (STScI / AURA), A. Evans (U. Virginia / NRAO / Stony Brook U.)

Beschreibung: NGC 6240 bietet einen seltenen, flüchtigen Blick auf eine nahe kosmische Katastrophe in den letzten Zügen. Die gigantische Kollision zweier Galaxien findet ungefähr 400 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Ophiuchus statt. Die verschmelzenden Galaxien speien verzerrte Gezeitenschweife aus Sternen, Gas und Staub aus, im Inneren finden schnelle, heftige Sternbildungsausbrüche statt. Die beiden massereichen Schwarzen Löcher in den ursprünglichen galaktischen Kernen verschmelzen zu einem einzigen, noch massereicheren Schwarzen Loch, und bald bleibt eine einzige große Galaxie übrig. Dieses dramatische Bildder Szenerie ist ein Komposit aus Schmalbanddaten bis hin zu Breitbanddaten vom nahen Infrarot bis ins sichtbare Licht der Hubble-Kameras ACS und WPC3. Die Ansicht umfasst in der geschätzten Entfernung von NGC 6240 mehr als 300.000 Lichtjahre.

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