Die Andromedagalaxie – eine Insel im Universum

100 Jahre Shapley-Curtis-Debatte: Die Andromedagalaxie M31 ist eine eigenständige Galaxie wie unsere Milchstraße; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Yuzhe Xiao

Beschreibung: Das am weitesten entfernte Objekt, das man leicht mit bloßem Auge sehen kann, ist M31, die große Andromedagalaxie. Sie ist ungefähr zweieinhalb Millionen Lichtjahre entfernt. Ohne Teleskop erscheint sogar diese gewaltige Spiralgalaxie mit einem Durchmesser von mehr als 200.000 Lichtjahren als blasse, nebelige Wolke im Sternbild Andromeda. Im Gegensatz dazu sind auf diesem faszinierenden, detailreichen Teleskopbild ein heller, gelber Kern, dunkle gewundene Staubbahnen, ausgedehnte blaue Spiralarme und Sternhaufen zu erkennen.

Heutzutage sind sogar gelegentliche Himmelsbeobachterinnen begeistert von dem Wissen, dass es viele ferne Galaxien wie M31 gibt, doch vor 100 Jahren diskutierten Astronomen* ein grundlegendes Konzept: Sind diese „Spiralnebel“ einfach abgelegene Bestandteile unserer Milchstraße, oder handelt es sich um „Inseluniversen“ – ferne Systeme aus Sternen wie unsere Milchstraße selbst? Diese Frage stand im Mittelpunkt der berühmten Shapley-Curtis-Debatte von 1920, sie wurde später durch Beobachtungen von M31 zugunsten des Inseluniversums Andromeda beantwortet.

Expertendiskussion: Wie entdeckt die Menschheit erstmals extraterrestrisches Leben?
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Der Ionenschweif des neuen Kometen SWAN

Der neu entdeckte Komet C/2020 F8 SWAN wird vielleicht im Juni hell genug für eine Beobachtung mit bloßem Auge; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Gerald Rhemann

Beschreibung: Der neu entdeckte Komet SWAN entwickelte bereits einen eindrucksvollen Schweif. Der Komet kam aus dem äußeren Sonnensystem und befindet sich seit Kurzem innerhalb der Erdumlaufbahn. Dieser ausgasende interplanetare Eisberg wird offiziell als C/2020 F8 (SWAN) bezeichnet, er passiert am 13. Mai seinen erdnächsten und am 27. Mai seinen sonnennächsten Punkt.

Ende März entdeckte ein Sternfreund den Kometen, als er Bilder der NASA-Raumsonde SOHO in der Sonnenumlaufbahn durchsuchte. Der Komet SWAN ist nach der Sonnenwind-Anisotropien-Kamera der Raumsonde benannt.

Dieses Bild wurde Mitte April am dunklen Himmel von Namibia fotografiert, es zeigt die grün leuchtende Koma und den unerwartet langen, detailreichen blauen Ionenschweif des Kometen SWAN. Obwohl die Helligkeit von Kometen bekanntermaßen schwer vorhersagbar ist, wird Komet SWAN laut einigen Modellen im Juni hell genug für das bloße Auge.

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Das Planetensystem Kepler-90

Im Planetensystem Kepler-90 kreisen 8 Planeten um einen sonnenähnlichen Stern; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Illustrationscredit: NASA Ames, Wendy Stenzel

Beschreibung: Haben andere Sterne Planetensysteme wie unseres? Ja – ein solches System ist Kepler-90. Der Satellit Kepler, der zwischen 2009 und 2018 im Erdorbit betrieben wurde, entdeckte und katalogisierte acht Planeten, somit besitzt Kepler-90 die gleiche Anzahl bekannter Planeten wie unser Sonnensystem.

Wie unser System besitzt Kepler-90 einen Stern der Spektralklasse G vergleichbar mit unserer Sonne, weiters Gesteinsplaneten wie unsere Erde sowie ähnlich große Planeten wie Jupiter und Saturn. Zu den Unterschieden gehört, dass alle bekannten Kepler-90-Planeten relativ nahe beieinander um den Stern kreisen – näher als die Erde um die Sonne -, weshalb sie womöglich zu heiß sind, um Leben zu entwickeln. Doch bei Beobachtungen über einen längeren Zeitraum könnten weiter außen liegende, kühlere Planeten entdeckt werden.

Kepler-90 ist ungefähr 2500 Lichtjahre entfernt. Seine scheinbare Helligkeit beträgt 14 mag, er ist mit einem mittelgroßen Teleskop im Sternbild Drache (Draco) zu sehen. 2018 startete das Weltraumteleskop TESS, das nach Exoplaneten sucht. Weitere für das nächste Jahrzehnt geplante Missionsstarts mit der Möglichkeit, Exoplaneten zu finden, sind das JWST der NASA sowie WFIRST.

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Frische Tigerstreifen auf dem Saturnmond Enceladus

Siehe Beschreibung. XXX; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: NASA, ESA, JPL, SSI, Cassini Imaging Team

Beschreibung: Wie erfährt die Menschheit erstmals von außerirdischem Leben? Eine Möglichkeit ist, dieses unter der eisigen Oberfläche des Saturnmondes Enceladus zu finden. Warum könnte es dort Leben geben?

Ein Grund das zu vermuten sind lange Strukturen, die als Tigerstreifen bezeichnet werden, von diesen ist bekannt, dass sie Eis aus dem frostigen Inneren des Mondes in den Weltraum ausstoßen. Diese Oberflächenrisse erzeugen Wolken aus feinen Eisteilchen über dem Südpol des Mondes und bilden Saturns rätselhaften E-Ring. Hinweise darauf kamen von der Roboter-Raumsonde Cassini, die von 2004 bis 2017 um Saturn kreiste.

Dieses hoch aufgelöste Bild von Enceladus entstand bei einem nahen Vorbeiflug. Die ungewöhnlichen Tigerstreifen auf der Oberfläche sind in Falschfarbenblau abgebildet. Warum Enceladus aktiv ist, bleibt ein Rätsel, da der benachbarte Mond Mimas ungefähr gleich groß ist, aber ziemlich tot erscheint.

Eine aktuelle Analyse der ausgestoßenen Eiskörnchen lieferte Hinweise, dass es im Inneren von Enceladus komplexe organische Moleküle gibt. Diese großen kohlenstoffreichen Moleküle lassen vermuten – beweisen aber nicht -, dass die Ozeane unter der Oberfläche von Enceladus Leben enthalten könnten. Ein weiterer Mond im Sonnensystem, der unter der Oberfläche Leben bergen könnte, ist Europa.

Expertendiskussion: Wie wird die Menschheit erstmals außerirdisches Leben entdecken?

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Edwin Hubble entdeckt das Universum

Original-Glasplatte mit Hubbles Markierung

Bildcredit und Bildrechte: Dank an Carnegie Institution für Wissenschaft

Beschreibung: Wie groß ist unser Universum? Diese Frage wurde – neben anderen – heute vor 100 Jahren von zwei führenden Astronomen erörtert. Diese Diskussion wird heute als die Große Debatte der Astronomie bezeichnet.

Viele Astronomen dachten damals, unsere Galaxis, die Milchstraße, wäre das ganze Universum. Viele andere jedoch glaubten, dass unsere Galaxis nur eine von vielen wäre. In der „Großen Debatte“ wurde jedes Argument ausführlich erörtert, doch es wurde kein Konsens erzielt.

Die Antwort kam mehr als drei Jahre später mit der Entdeckung eines veränderlichen Punkts im Andromedanebel, der hier auf der digital reproduzierten originalen Entdeckungs-Glasplatte zu sehen ist. Beim Vergleichen von Bildern bemerkte Edwin Hubble, dass sich dieser Fleck verändert hatte, daher schrieb er „VAR!“ auf die Platte. Hubble wusste: Die beste Erklärung war, dass dieser Fleck das Bild eines veränderlichen, sehr weit entfernten Sterns war. Somit war M31 tatsächlich die Andromeda-Galaxie – und sie war vielleicht ähnlich wie unsere eigene Milchstraße.

Dieses Bild ist nicht hübsch, aber der veränderliche Fleck darauf öffnete eine Tür, durch welche die Menschheit erstmals bewusst in einen überraschend weiten Kosmos spähte.

100-Jahr-Feier: Die Große Debatte der Astronomie fand heute vor 100 Jahren statt.

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Hubbles kosmisches Riff

30 Jahre Weltraumteleskop Hubble - NGC 2014 und ein Wolf-Rayet-Stern in der Großen Magellanschen Wolke; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA, ESA, STScI

Beschreibung: Diese hellen Ränder aus interstellarem Gas und Staub sind in energiereiches Sternenlicht getaucht. Die massereiche Sternbildungsregion NGC 2014 mit ihrem Meer aus jungen Sternen wird als kosmisches Riff bezeichnet. Vor dessen Küste treibt der kleinere NGC 2020, eine ausgedehnte blaue Struktur, die von einem einzigen zentralen Wolf-Rayet-Stern ausgestoßen wird, der 200.000 Mal heller ist als die Sonne.

Das kosmische Bild ist ungefähr 600 Lichtjahre breit und liegt in der Großen Magellanschen Wolke, einer 160.000 Lichtjahre entfernten Begleitgalaxie unserer Milchstraße. Dieses prächtige Teleskopporträt des Weltraumteleskops Hubble wurde diese Woche zur Feier des 30. Jahrestages von Hubbles Erforschung des Universums im Erdorbit veröffentlicht.

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In der Nacht um die Welt


Videocredit und -rechte: Jeff Dai (TWAN, IDA), Musik: Peter Jeremias

Beschreibung: Sehen Sie dieses Video an. In nur einer Minute sehen Sie den Nachthimmel auf dem ganzen Planeten Erde als Sammlung atemberaubender Zeitrafferfilme. Die Präsentation führt Sie an Orte in den Vereinigten Staaten, Deutschland, Russland, Iran, Nepal, Thailand, Laos und China. Sie können sogar die Aussicht auf einer kleinen Insel im südöstlichen Pazifik genießen. Aber denken Sie daran: Wenn Sie heute Nacht zu Hause sind, kommt der Nachthimmel zu Ihnen. Schauen Sie hinauf und feiern Sie in dieser internationalen Dark-Sky-Woche die Nacht.

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Lyriden-Meteorspur

Ein Meteor der Lyriden zischt in der Dämmerung über den Himmel von Brown County in Indiana; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Zolt Levay

Beschreibung: Der jährliche Meteorstrom der Lyriden erreichte auf der Erde gestern vor Sonnenaufgang seinen Höhepunkt, als unser Planet durch Trümmer aus dem Schweif des langperiodischen Kometen Thatcher pflügte. Dieser Streifen aus verdampfendem Kometenstaub teilte für einen kurzen Augenblick ein Teleobjektiv-Sichtfeld des klaren, mondlosen Himmels in der Dämmerung über Brown County in Indiana mit Sternen und Nebeln in der Milchstraße.

Deneb, der Alpha-Stern im Sternbild Schwan, liegt in der Nähe der hellen Meteorspur. Auch die interstellaren dunklen Staubwolken der Region und das erkennbare Leuchten des Nordamerikanebels (NGC 7000) sind zu sehen. Die Spur des Meteors zeigt rückwärts zum Radianten des Meteorstroms – das ist der Punkt am Himmel, von dem er ausschwärmt. Dieser Punkt liegt im Sternbild Leier in der Nähe des hellen Sterns Wega über dem oberen Bildrand.

Feiern wir die Nacht: Internationale Dark-Sky-Woche
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Der Planet Erde in der Dämmerung

Der Übergang vom Tag zur Nacht, auch Terminator genannt, ist ein verschwommener Bereich, den wir als Dämmerung wahrnehmen; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: Besatzung der ISS-Expedition 2, Gateway to Astronaut Photography of Earth, NASA

Beschreibung: Auf dieser prächtigen Ansicht mit Ozeanen und den Wolken über unserem schönen Planeten Erde gibt es keine scharfe Grenze, die den Übergang vom Tag zur Nacht markiert. Vielmehr ist die Schattenlinie, die auch als Terminator bezeichnet wird, diffus und zeigt den allmählichen Übergang zur Dunkelheit, den wir als Dämmerung wahrnehmen.

Die Sonne beleuchtet die Szene von rechts, die Wolkenoberflächen reflektieren das sanft gerötete Sonnenlicht, das durch die staubhaltige Troposphäre gefiltert wird – das ist die niedrigste Schicht der schützenden Atmosphäre unseres Planeten. Die klar erkennbare Schicht in großer Höhe am oberen Rand der Tagseite streut blaues Sonnenlicht und geht in die Schwärze des Weltraums über. Dieses Bild wurde im Juni 2001 auf der Internationalen Raumstation ISS fotografiert. Die Umlaufbahn der ISS befindet sich in einer Höhe von etwa 390 Kilometern. Natürlich können Sie jetzt die Erde von zu Hause aus beobachten.

Feiern Sie mit: Heute ist der Tag der Erde
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Auge auf der Milchstraße

Milchstraße und Sterne im Auge bei den Ojos del Salar in der Atacamawüste in Chile; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Miguel Claro (TWAN, Dark Sky Alqueva)

Beschreibung: Hatten Sie schon einmal Sterne im Auge? Es scheint, als wäre das bei dem links abgebildeten Auge der Fall, das auf noch viel mehr Sterne zu starren scheint.

Dieses Mosaik aus 27 Einzelbildern wurde letzten Juli in der Atacamawüste in Chile bei den Ojos del Salar fotografiert. Das Auge ist eigentlich eine kleine Lagune, die den dunklen Nachthimmel widerspiegelt, darüber wölbt sich unsere Galaxis, die Milchstraße. Das scheinbar gleichmäßige Band der Milchstraße besteht in Wirklichkeit aus Milliarden Sternen und ist von Ranken aus Licht absorbierenden Staubwolken und rot leuchtenden Nebeln dekoriert.

Links neben dem galaktischen Band sieht man Jupiter, etwas rechts daneben Saturn. Die Lichter kleiner Städte sprenkeln den ungewöhnlichen senkrechten Horizont. Das felsige Gelände um die Lagune erscheint eher wie die Oberfläche des Mars als die unserer Erde.

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Der Running-Chicken-Nebel IC 2944

Im Running-Chicken-Nebel im Sternbild Zentaur befindet sich auch der Sternhaufen Collinder 249; Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Juan Filas

Beschreibung: Manche sehen darin ein riesiges Huhn, das über den Himmel rennt. Andere erkennen hier einen gasförmigen Nebel, in dem Sternbildung stattfindet.

Der Running-Chicken-Nebel ist als IC 2944 katalogisiert. Er ist ungefähr 100 Lichtjahre groß und liegt zirka 6000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Zentaur (Centaurus). Dieses Bild wurde in wissenschaftlich zugeordneten Farben erstellt, es entstand kürzlich mit einer Belichtungszeit von 12 Stunden. Der Sternhaufen Collinder 249 ist in das leuchtende Gas des Nebels eingebettet, er ist hier schwer zu erkennen. Im Inneren des Nebels befinden sich dunkle Molekülwolken mit ausgeprägten Formen.

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