Monat: Februar 2018

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NGC 613 mit Staub, Sternen und einer Supernova

Links unten sind zwei Bilder eingeschoben, die das Aufleuchten einer Supernova zeigen. Das Hauptbild der Galaxie stammt von Hubble, es zeigt ihren Zentralbereich.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, S. Smartt (QUB); Danksagung: Robert Gendler; Einschübe: Victor Buso

Was ist dieser Fleck? Der Hobbyastronom Victor Buso testete 2016 eine neue Kamera an seinem Teleskop. Dabei beobachtete er, wie ein seltsamer Lichtfleck auftauchte – und blieb. Er meldete den ungewöhnlichen Fund. Der Fleck entpuppte sich als Licht einer Supernova, die gerade sichtbar wurde. Sie war in einem früheren Stadium, als je zuvor visuell fotografiert wurde.

Die Bilder links unten im Einschub wurden vor und nach der Entdeckung im Abstand von ungefähr einer Stunde fotografiert. Das detailreichere große Bild der Spiralgalaxie NGC 613 entstand mit dem Weltraumteleskop Hubble.

Weitere Beobachtungen zeigten, dass bei SN 2016gkg wahrscheinlich ein Überriese explodierte. Buso fotografierte wohl das Stadium, in dem die Welle der Explosion aus dem Inneren des Sterns nach außen drang und seine Oberfläche durchbrach. Seit Jahren versuchen Forschende, Supernovae in Galaxien aufzuspüren. Aber noch nie zuvor entdeckte jemand so einen „Ausbruch„. Die Wahrscheinlichkeit, dass Buso so ein Ereignis fotografierte, war so gering wie ein Hauptgewinn im Lotto.

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Helle Bänder in der Nacht

Über dem Horizont steigen links Zodiakallicht und rechts die Milchstraße auf. Im ruhigen Fluss unten spiegeln sich die Strichspuren von Sternen.

Bildcredit und Lizenz: Ruslan Merzlyakov (RMS Photography)

Was sind diese zwei Bänder am Himmel? Das rechte Band ist häufiger zu sehen. Es ist das zentrale Band unserer Milchstraße. Die Sonne kreist in der Scheibe dieser Spiralgalaxie. Von innen gesehen läuft ihr fast gleichmäßig helles Band um den ganzen Himmel. Die Milchstraße steht das ganze Jahr über am Himmel. Man sieht sie, wenn man weit genug von einer Stadt entfernt ist.

Das linke Band ist seltener zu sehen. Es ist Zodiakallicht und entsteht, wenn Sonnenlicht von Staub reflektiert wird, der um die Sonne kreist. Das Zodiakallicht schimmert nahe bei der Sonne am hellsten. Daher sehen wir es kurz vor Sonnenaufgang oder nach Sonnenuntergang. Vor allem in den Monaten März und April sieht man im Norden das Band aus Zodiakallicht ziemlich gut am Abend nach Sonnenuntergang. Kürzlich fanden Forschende heraus, dass Zodiakalstaub vorwiegend von Kometen stammt, die nahe an Jupiter vorbeizogen.

Nur zu bestimmten Zeiten im Jahr sieht man beide Bänder nebeneinander, so wie hier. Im Bild spiegeln die beiden Lichtstreifen scheinbar das Ufer des Liver Å an den Himmel. Das Panorama entstand aus Bildern, die vor etwa drei Wochen im dänischen Nordjylland nacheinander fotografiert wurden.

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Junos Flug über Jupiter

Videocredit und Lizenz: NASA, Juno, SwRI, MSSS, Gerald Eichstadt; Musik: Moonlight Sonata (Ludwig van Beethoven)

Hier kommt wieder mal Jupiter. Die NASA-Raumsonde Juno führt ihre 53 Tage langen Umläufe auf stark elliptischen Bahnen um den größten Planeten im Sonnensystem fort. Das Video entstand bei Perijovium 11. Es war Junos elfter naher Vorbeiflug an Jupiter, seit sie Mitte 2016 ankam. Das farbverstärkte Zeitraffervideo kombiniert etwa vier Stunden. Es entstand aus 36 Bildern der JunoCam.

Am Anfang geht Jupiter auf. Juno nähert sich vom Norden. Ungefähr 3500 Kilometer über Jupiters Wolkenoberflächen erreicht die Raumsonde die größte Annäherung. Sie fotografiert den großen Planeten bis ins kleinste Detail. Juno überfliegt helle Zonen und dunkle Wolkenbänder, die um den ganzen Planeten reichen. Viele der wirbelnden runden Stürme sind größer als Orkane auf der Erde. Nach dem Perijovium weicht Jupiter zurück in die Ferne und zeigt die ungewöhnlichen Wolken beim Südpol.

Juno zieht so tief über Jupiter, dass ihre Instrumente wegen der hohen Strahlenbelastung vielleicht bald versagen. Doch nur so erhält sie die gewünschten wissenschaftlichen Daten. Daher ist Junos Missionsende derzeit für Mitte 2018 bei Perijovium 14 geplant. Die Raumsonde wird dann auf Tauchgang in Jupiters Atmosphäre gelenkt, wo sie schmilzt.

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AE Aurigae und der Flammensternebel

In einer Umgebung von braun leuchtenden Nebeln schimmert hinten wie durch eine Öffnung ein blauer Nebel mit einem helleren Stern in der Mitte hervor.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Warum nennt man AE Aurigae den Flammenstern? Der Nebel IC 405 um den Stern heißt Flammensternnebel, weil es in der Region scheinbar Rauch gibt, obwohl nichts brennt, auch nicht der darin liegende Stern AE Aurigae.

In der Regel definiert man Feuer als schnelle molekulare Aufnahme von Sauerstoff. Sie tritt nur dann auf, wenn genügend Sauerstoff vorhanden ist. In so einer Umgebung mit viel Energie und wenig Sauerstoff gibt es also kein Feuer. Das Material, das an Rauch erinnert, ist großteils interstellarer Wasserstoff. Er enthält aber dunkle Fasern aus kohlenstoffreichen Staubkörnern, die wie Rauch aussehen.

Der helle Stern AE Aurigae strahlt nahe beim Zentrum des Nebels. Er ist so heiß, dass er blau leuchtet. Sein Licht hat so viel Energie, dass es Elektronen aus den Atomen im Gas hinausstößt, das den Stern umgibt. Wenn ein Atom mit einem Elektron rekombiniert, wird Licht abgestrahlt. Das erzeugt den Emissionsnebel.

Der Flammensternnebel ist etwa 1500 Lichtjahre entfernt. Er ist mehr als 5 Lichtjahre breit. Mit einem kleinen Teleskop sieht man ihn im Sternbild Fuhrmann (Auriga).

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NGC 6946 ins Auge sehen

Die Galaxie NGC 6946 ist von oben sichtbar. An ihren Spiralarmen sind blaue Sternhaufen und rote Sternbildungsgebiete verteilt, in der Mitte leuchtet sie gelb.

Bildcredit: Kompositbilddaten – Subaru-Teleskop (NAOJ) und Robert Gendler; Bearbeitung – Robert Gendler

Von der Milchstraße aus sehen wir NGC 6946 von oben. Die prachtvolle Spiralgalaxie ist nur 10 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt im hohen, fernen Sternbild Kepheus hinter einem nahen Schleier aus Staub und Sternen.

Vom Kern aus ändern sich die Farben der Galaxie: Im Zentrum leuchtet das gelbliche Licht alter Sterne, weiter außen sind junge blaue Sternhaufen und rötliche Regionen mit Sternbildung an den losen, lückenhaften Spiralarmen verteilt. NGC 6946 leuchtet auch im Infrarotlicht hell. Sie enthält viel Gas und Staub und hat eine hohe Rate an Sternentstehung und Sternzerstörung. Seit Beginn des 20. Jahrhunderts entdeckte man mindestens neun Supernovae in NGC 6946. Eine Supernova ist die finale Explosion eines massereichen Sterns.

NGC 6946 ist fast 40.000 Lichtjahre breit. Man kennt sie auch als Feuerwerksgalaxie. Dieses außergewöhnliche Porträt von NGC 6946 ist ein Komposit aus Bilddaten des Subaru-Teleskops. Es steht auf dem Mauna Kea und hat einen 8,2 Meter großen Spiegel.

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Apollo 17: Stereoblick aus dem Mondorbit

Mitten im Bild ragt das Südmassiv auf dem Mond auf, an seiner Spitze fliegt das Kommandomodul America der Mission Apollo 17. Links neben dem Berg liegt das dunkle Taurus-Littrow-Tal.

Bildcredit: Gene Cernan, Apollo 17, NASA; Anaglyphe von Patrick Vantuyne

Nehmt eure rot-blaue Brille und schaut diese fantastische Stereoansicht einer anderen Welt an. Eugene Cernan fotografierte die Szene am 11. Dezember 1972. Es war eine Umkreisung vor dem Abstieg zur Landung auf dem Mond. Cernan war Kommandant der Mission Apollo 17.

Die Stereo-Anaglyphe entstand aus zwei Fotos (AS17-147-22465, AS17-147-22466). Cernan nahm sie an seinem Aussichtspunkt an Bord der Mondfähre Challenger auf. Er und Dr. Harrison Schmitt flogen gerade über den Landeplatz von Apollo 17 im Taurus-Littrow-Tal. Die breite Seite des Südmassivs liegt im Sonnenlicht. Sie ragt in der Bildmitte über den dunklen Boden des Taurus-Littrow-Tals, das links daneben liegt. Hinter den Bergen breitet sich zum Mondrand hin das Mare Serenitatis aus. Ron Evans steuerte das Kommandomodul America. Es kreist im Orbit vor dem Gipfel des Südmassivs.

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Wenn Rosen nicht rot sind

Der Rosettennebel ist in zwei Versionen abgebildet. Wenn man die Maus über das Bild schiebt, wird eine alternative Version gezeigt.

Bildcredit und Bildrechte: Eric Coles und Mel Helm

Nicht alle Rosen sind rot, aber sie können trotzdem sehr hübsch sein. Der Rosettennebel und andere Gebiete mit Sternbildung werden auf astronomischen Bildern oft rot dargestellt, denn die markanteste Emission im Nebel stammt meist von Wasserstoffatomen.

Die stärkste optische Emissionslinie von Wasserstoff ist H-alpha. Sie liegt im roten Bereich des Spektrums. Doch die Schönheit eines Emissionsnebels liegt nicht nur im roten Licht. Auch andere Atome im Nebel werden vom energiereichen Sternenlicht angeregt und strahlen Licht in schmale Emissionslinien ab.

Für diese prächtige Ansicht des Rosettennebels wurden Aufnahmen kombiniert, die mit Schmalbandfiltern aufgenommen wurden. Die Emission der Atome von Schwefel sind rot, Wasserstoff ist blau und Sauerstoff ist grün abgebildet. Das Schema für die Kartierung der schmalen Emissionslinien von Atomen in ein breiteres Farbspektrum wird bei vielen Hubblebildern angewendet, die Gebiete mit Sternbildung zeigen.

Der Rosettennebel liegt im Sternbild Einhorn und ist ungefähr 3000 Lichtjahre von uns entfernt. In dieser Distanz ist das Bild etwa 100 Lichtjahre breit. Wollt ihr die Rose rot färben? Dann folgt diesem Link oder schiebt den Mauspfeil über das Bild.

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Hubble zeigt Jupiter in Infrarot

Jupiter ist hier in seltsamen Farben abgebildet. Die Wolken, die normalerweise beige oder braun gefärbt sind, leuchten hier blau oder rosarot. Der Rote Fleck ist zartrosa, die Pole leuchten magentafarben. Das Bild zeigt Jupiter in Infrarotlicht.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Daten: Michael Wong (UC Berkeley) et al.; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Jupiter sieht im Infrarotlicht etwas anders aus. Das Weltraumteleskop Hubble fotografiert regelmäßig den ganzen jovianischen Riesen. So will man die Bewegungen von Jupiters Wolken besser verstehen. Die Bilder helfen auch der robotischen NASA-Raumsonde Juno. Jupiter wird in viel mehr Farben beobachtet, als Menschen sehen können. Dazu gehören auch ultraviolettes und infrarotes Licht.

Das Bild entstand 2016. Drei Bänder im nahen Infrarot wurden digital zu einem farbcodierten Bild vereint. Jupiter wirkt in Infrarot fremd, weil das Sonnenlicht anders reflektiert wird. Die Helligkeit mancher Wolkenhöhen und Breitengrade wirkt daher unstimmig.

Viele Strukturen auf Jupiter sind vertraut. Dazu gehören die hellen Zonen und dunklen Gürtel um den Planeten nahe am Äquator. Man erkennt auch den großen Roten Fleck links unten und die Sturmsysteme, die wie Perlenketten südlich vom Roten Fleck verlaufen. Die Pole leuchten, weil dort geladene Teilchen in Jupiters Magnetosphäre Dunst in großer Höhe anregen.

Juno vollendete nun 10 von 12 geplanten wissenschaftlichen Runden um Jupiter. Die Sonde zeichnet weiterhin Daten auf. Damit will die Menschheit nicht nur Jupiters Wetter verstehen, sondern auch das, was unter Jupiters dicken Wolken liegt.

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