Schlagwort: ESO

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Rätselhafte Erschütterungen um einen Weißen Zwerg

Die Sterne im Bild sind helle verwaschene Flecken. Einer davon ist der Weiße Zwerg RXJ0528+2838. Er ist von merkwürdigen blauen, gelben und roten Stoßewllen umgeben.

Bildcredit: ESO, K. Iłkiewicz und S. Scaringi et al.; Text: Cecilia Chirenti (NASA GSFC, UMCP, CRESST II)

Der Weiße Zwergstern RXJ0528+2838 wurde kürzlich entdeckt. Im Bild ist er der linke der beiden größten weißen Punkte. Er ist 730 Lichtjahre von der Erde entfernt. Wie kann RXJ0528+2838 solche Stoßwellen erzeugen?

Die meisten Sterne werden zu Roten Riesen, sobald die Kernfusion in ihrem Inneren zu Ende geht. Der Kern eines Roten Riesen bleibt als dichter Weißer Zwerg übrig, der für den Rest der Zeit langsam auskühlt. Quantenmechanische Effekte halten den extrem dichten Weißen Zwerg davon ab, weiter zu kollabieren. In etwa 5 Milliarden Jahren wird auch unsere Sonne zu einem Weißen Zwerg.

Dieses Bild wurde mit dem Very Large Telescope der ESO (Europäische Südsternwarte) aufgenommen. Es zeigt bisher unerklärte Bugstoßwellen um RXJ0528+2838, ähnlich einer Bugwelle bei einem schnellen Schiff. Diese Stoßwellen existieren seit mindestens 1000 Jahren. Was sie antreibt, ist noch unbekannt. Die rote, grüne und blaue Farbe repräsentiert Spuren von leuchtendem Wasserstoff, Stickstoff und Sauerstoff.

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WISPIT 2b: Exoplanet reißt Lücke in Entstehungsscheibe

Um einen verdeckten Stern kreist eine diffuse helle Scheibe mit einer markanten Lücke. In dieser Lücke ist ein Planet.

Bildcredit: ESO, VLT, SPHERE; Bearbeitung und Bildrechte: ESO, Richelle van Capelleveen (Leiden Obs.) et al.; Text: Ogetay Kayali (MTU)

Der gelbe Punkt – was ist das? Ein junger Planet außerhalb unseres Sonnensystems. Dieses Bild des Very Large Telescope in Chile zeigt überraschenderweise eine ferne Szene, die stark an die Entstehung unseres Sonnensystems erinnert, vor etwa 4,5 Milliarden Jahren. Wir können zwar nicht in die Vergangenheit blicken, um die Entstehung der Erde direkt zu sehen. Doch mit Teleskopen beobachten wir, wie sich ähnliche Prozesse bei fernen Sternen entwickeln.

Mitten im Bild ist ein junger sonnenähnlicher Stern. Er ist hinter einem Koronagrafen verborgen, der seinen hellen Glanz abdeckt. Um den Stern kreist eine helle, staubige protoplanetare Scheibe. Sie enthält das Rohmaterial für Planeten. Spalte und konzentrische Ringe markieren den Orbit, wo eine neu entstandene Welt mit ihrer Gravitation Gas und Staub ansammelt. Auf ihrer Bahn um den Stern räumt sie den Weg frei.

Forschende der Astronomie bildeten zwar auch schon früher Planeten ab, die in Scheiben gebettet sind. Doch diese Beobachtung ist die allererste eines Exoplaneten, der aktiv eine Lücke in eine Scheibe rammt. Es ist der früheste direkte Blick auf aktive planetare Bildhauerei.

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Riesige Galaxien im Pfau

Im Bild sind die Galaxien der Pavo-Galaxiengruppe verteilt. Die markantesten sind die Kondor-Galaxie links unten und NGC 6872 in der Mitte.

Bildcredit und Bildrechte: Adam Block

NGC 6872 (links unten) gehört mit einem Durchmesser von über 500.000 Lichtjahren zu den wahren Giganten des Universums. Sie ist eine Balkenspiralgalaxie und mindestens fünfmal so groß wie unsere Milchstraße. Damit ist sie die größte Spiralgalaxie, die wir kennen. Sie ist rund 200 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im südlichen Sternbild Pfau (Pavo). Die weit ausladenden Spiralarme dieser riesigen Galaxie erinnern an die Flügel eines riesigen Vogels. Deshalb trägt sie auch den Beinamen Kondor-Galaxie.

Die ungewöhnlich verlängerten Spiralarme sind zum Teil verzerrt. Sie sind von jungen Sternhaufen, die bläulich leuchten, und Gebieten mit Sternbildung gesäumt. Ihre Form verdankt die Galaxie gravitativen Wechselwirkungen mit der kleineren Nachbargalaxie IC 4970, die direkt unter dem Kern von NGC 6872 sichtbar ist. Weitere Mitglieder der Pavo-Galaxiengruppe sind in diesem eindrucksvollen Bildfeld verteilt. Eine davon ist die markante elliptische Riesengalaxie NGC 6876. Sie befindet sich rechts über der Kondor-Galaxie.

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Doppelte Explosion einer Supernova

Zwischen lose verteilten Sternen leuchtet ein Ring. Er ist außen orange-braun und glatt, innen blau und wolkig.

Bildcredit: ESO, P. Das et al.; Hintergrundsterne (NASA/Hubble): K. Noll et al.

Können Supernovae zweimal explodieren? Ja, wenn die erste Explosion wie ein Sprengzünder für die zweite wirkt. Dies ist eine der gängigen Hypothesen zur Entstehung des Supernova-Überrests SNR 0509-67.5.

In diesem Doppelsternsystem führt die Gravitation dazu, dass der größere und „fluffigere“ Stern Masse an seinen kleineren, dichteren Begleiter abgibt. Dieser ist ein Weißer Zwerg. Schlussendlich wird die Temperatur an der Oberfläche des Weißen Zwergs so hoch, dass er explodiert und eine Stoßwelle erzeugt, die sich sowohl nach außen als auch nach innen ausbreitet. Das löst eine vollständige Typ-Ia-Supernova nahe dem Zentrum aus.

Aktuelle Aufnahmen des Systems SNR 0509-67.5, wie dieses Bild des Very Large Telescope in Chile, zeigen zwei Hüllen, deren Radien und Zusammensetzungen zu der Hypothese der doppelten Explosion passen.

Das System SNR 0509-67.5 ist auch bekannt für zwei weitere ungelöste Rätsel: Warum wurde seine helle Supernova vor 400 Jahren nicht beobachtet? Und warum ist heute kein sichtbarer Begleitstern mehr vorhanden?

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Das Zentrum der Spiralgalaxie M61

Die Galaxie M61 oder NGC 4303 im Virgo-Galaxienhaufen ist direkt von oben sichtbar. Es wirkt, als wäre innen eine eigene kleine Spiralgalaxie. Außen herum verlaufen ausschweifende Spiralarme mit blauen Sternhaufen und rosaroten Sternbildungsgebieten.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, ESO; Bearbeitung und Bildrechte: Robert Gendler

Befindet sich hier tatsächlich eine Spiralgalaxie in der Mitte einer Spiralgalaxie? Nun, fast! Dieses detaillierte Porträt entstand aus Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble, der Europäischen Südsternwarte und etlicher kleiner Teleskope auf der Erde. Es zeigt die Spiralgalaxie Messier 61 (M61), wir sehen sie direkt von oben. Auffallend ist das helle Zentrum der Galaxie. M61 ist astronomisch gesehen schon fast nahe. Sie ist lediglich 55 Millionen Lichtjahre von uns entfernt und befindet sich im Virgo-Galaxienhaufen. Eine andere Bezeichnung ist NGC 4303.

M61 ist ein Beispiel für eine Balkenspiralgalaxie, ähnlich wie unsere Galaxis, die Milchstraße. Die Galaxie zeigt die üblichen Spiralarme, die vom Zentrum auslaufen, kosmischen Staub, rosarote Regionen mit Sternbildung und junge blaue Sternhaufen.

Der Kern der Galaxie enthält ein aktives, sehr massereiches Schwarzes Loch. Es ist von einer hellen spiralförmigen Struktur umgeben. Die Materie in dieser Gegend bewegt sich zum Zentrum hin. Durch die Sternentstehung, die hier angeregt wird, erscheint diese Gegend wie eine eigene, separate Spiralgalaxie.

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Komet G3 ATLAS mit Schweif und Teleskop

Am Horizont ragt der riesige Staubschweif über der Plattform des Paranal-Observatoriums auf. Er breitet sich diagonal über den Himmel aus, der unten orangerot leuchtet und oben in ein dunkles Blau übergeht. Rechts steht ein Hilfsteleskop mit geschlossener Kuppel.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Carnegie Las-Campanas-Observatorium, TWAN)

Der Komet C/2024 G3 ATLAS legte einen dramatischen Auftritt am Himmel der Erde hin. Der Komet stammt aus der fernen Oortschen Wolke. Er erreichte am 13. Januar sein Perihel (die größte Annäherung an die Sonne). Am 19. Januar wurde der helle Komet hier vom Paranal-Observatorium der ESO in der Atacama-Wüste in Chile aufgenommen.

Mit seinem spektakulären Staubschweif geht der Komet ATLAS in der Dämmerung auf der Südhalbkugel unter. Dabei ist er auch mit bloßem Auge gut sichtbar. Im Vordergrund ist die geschlossene Kuppel eines der berühmten Hilfsteleskope der Sternwarte zu sehen.

Die helle Koma des Kometen, der die Beobachter der südlichen Hemisphäre immer noch begeistert, ist diffus geworden. Offenbar hat sich der eisige Kern nach der Annäherung an die Sonne aufgelöst.

Galerie: Komet ATLAS (G3)

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Das ELT und die Milchstraße

Auf einer dunklen Ebene steht das von innen beleuchtete Gerüst des Riesenteleskops ELT, dahinter wölbt sich am dunklen Himmel die Milchstraße.

Bildcredit und Bildrechte: Europäische Südsternwarte ESO – Dank an: Jens Scheidtmann

Auf dieser Webcam-Ansicht mit Blick nach Süden durchzieht die südliche Wintermilchstraße den Sternhimmel. Das Bild entstand am 11. März kurz vor Mitternacht und zeigt den dunklem Nachthimmel über der trockenen zentralchilenischen Atacama-Wüste.

Unterhalb des anmutigen Bogens aus diffusem Sternlicht befinden sich die beiden kleinen Begleitgalaxien der riesigen Milchstraße, die auch als Große und Kleine Magellansche Wolken bezeichnet werden.

Im Vordergrund befindet sich der Gipfel des 3000 Meter hohen Cerro Armazones, auf dem gerade das Extremely Large Telescope (ELT) der Europäischen Südsternwarte errichtet wird. Das ELT wird ein Teleskop der 40-Meter-Klasse und ist daher auf dem besten Wege das größte Teleskop der Welt zu werden.

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NGC 1232: Eine prachtvolle Spiralgalaxie

Eine Spiralgalaxie füllt das Bild. Wir sehen sie direkt von oben. In der Mitte leuchtet ein hellgelbes Zentrum, außen herum verlaufen stark strukturierte Spiralarme. Am rechten Bildrand ist eine kleine Galaxie.

Bildcredit: FORS, 8,2-Meter VLT Antu, ESO

Galaxien faszinieren – nicht nur wegen dem, was man sieht, sondern auch wegen dem, was man nicht sieht. Die prachtvolle Spiralgalaxie NGC 1232 ist ein gutes Beispiel. Sie wurde mit einem der Very Large Telescopes (VLT) detailreich abgebildet.

Das Sichtbare stammt von Millionen heller Sterne und dunklem Staub. Sie sind in einem Gravitationswirbel von Spiralarmen gefangen. Diese Arme rotieren um das Zentrum. Offene Haufen mit hellen, blauen Sternen sind an den Spiralarmen verteilt. Dazwischen verlaufen dunkle Bahnen aus dichtem interstellarem Staub.

Weniger gut sieht man die Milliarden blasser, normaler Sterne und die riesigen Mengen an interstellarem Gas. Sie sind aber dennoch nachweisbar und vereinen so viel Masse, dass sie die Dynamik der inneren Galaxie prägen.

Die gängigen Theorien vermuten, dass es noch größere Mengen an unsichtbarer Materie gibt. Sie existiert in einer Form, die wir noch nicht kennen. Diese Dunkle Materie durchdringt alles. Sie soll zum Teil die Bewegung der sichtbaren Materie in den äußeren Rändern von Galaxien erklären.

APOD-Vortrag am 9. Jänner 2024 vor der Vereinigung der Amateurastronomen in New York (online)

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