M2-9: Flügel eines Schmetterlingsnebels

M2-9 ist ein schmetterlingsförmiger planetarischer Nebel, der 2100 Lichtjahre entfernt ist.

Bildcredit: Hubble-Nachlassarchiv, NASA, ESABearbeitung: Judy Schmidt

Beschreibung: Schätzen wir die Kunst der Sterne mehr, wenn es mit ihnen zu Ende geht? Sterne präsentieren ihre kunstvollste Darbietung, während sie untergehen.

Sterne mit geringer Masse wie unsere Sonne oder der hier gezeigte M2-9 verwandeln sich von normalen Sternen in weiße Zwerge, indem sie ihre äußeren gasförmigen Hüllen abstoßen. Das ausgestoßene Gas bietet oft eine eindrucksvolle Schau, die als planetarischer Nebel bezeichnet wird, und die im Laufe von Tausenden Jahren allmählich verblasst.

M2-9, ein schmetterlingsförmiger planetarischer Nebel, der 2100 Lichtjahre entfernt ist, wurde in charakteristischen Farben abgebildet. Seine Flügel erzählen eine seltsame, unvollständige Geschichte. Im Zentrum kreisen zwei Sterne in einer gasförmigen Scheibe, die 10-mal so groß ist wie die Umlaufbahn von Pluto.

Die abgeworfene Hülle des sterbenden Sterns dringt aus der Scheibe und schafft das bipolare Erscheinungsbild. Vieles an den physikalischen Prozessen, die planetarische Nebel bilden und formen, ist noch unbekannt.

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Ein Lichthof für Andromeda

Die Andromedagalaxie M31 besitzt einen ausgedehnten Lichthof, der kürzlich mit dem AMIGA-Projekt vermessen wurde.

Credit für die digitale Illustration: NASA, ESA, J. DePasquale und E. Wheatley (STScI) und Z. Levay

Beschreibung: Die Andromedagalaxie M31 ist die größte Spiralgalaxie in der Nähe unserer Milchstraße. Sie ist ungefähr 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt und leuchtet als kleine, blasse, längliche Wolke am Nachthimmel der Erde, die mit bloßem Auge gerade noch sichtbar ist.

Unsichtbar für das Auge ist jedoch ihr gewaltiger Lichthof aus heißem, ionisiertem Gas. Auf dieser digitalen Illustration unserer Nachbargalaxie über einem felsigen Gelände ist der Hof in violetten Farbtönen dargestellt. Er wurde kartiert, indem das Weltraumteleskop Hubble die Absorption von Ultraviolettlicht von fernen Quasaren beobachtete. Die Ausdehnung und Zusammensetzung von Andromedas gasförmigem Hof wurde kürzlich mit dem AMIGA-Projekt ermittelt.

Andromedas Hof aus diffusem Plasma ist ein Reservoir an Material für künftige Sternbildung. Messungen zufolge reicht er etwa 1,3 Millionen Lichtjahre von der Galaxie – oder sogar noch weiter. Das ist ungefähr die halbe Entfernung zur Milchstraße, daher hat er wahrscheinlich Kontakt mit dem diffusen gasförmigen Hof unserer eigenen Galaxis.

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NGC 6357: Kathedrale der massereichen Sterne

Ein Mehrfachstern im offenen Haufen Pismis 24 gehört zu den massereichsten Sternen, die wir kennen.

Bildcredit: NASA, ESA und Jesús Maíz Apellániz (IAA, Spanien); Danksagung: Davide De Martin (ESA/Hubble)

Beschreibung: Wie massereich kann ein normaler Stern sein? Schätzungen anhand von Helligkeit, Entfernung und Standard-Sonnenmodellen ergaben, dass ein Stern im offenen Haufen Pismis 24 mehr als 200 Sonnenmassen besitzt. Das macht ihn zu einem der massereichsten Sterne, die wir kennen. Der Stern ist im Bild das hellste Objekt knapp über der Gaswolke.

Eine genaue Untersuchung von Bildern, die mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen wurden, zeigten jedoch, dass die gleißende Leuchtkraft des Pismis 24-1 nicht von einem einzelnen Stern stammt, sondern von mindestens dreien. Die einzelnen Sternkomponenten hätten immer noch jeweils fast 100 Sonnenmassen. Damit gehören sie zu den massereichsten Sternen, die derzeit bekannt sind.

Am unteren Bildrand entstehen im dazugehörigen Emissionsnebel NGC 6357 immer noch Sterne. Die energiereichen Sterne in der Nähe des Zentrums, das an eine gotische Kathedrale erinnert, brechen scheinbar aus und beleuchten einen atemberaubenden Kokon.

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Das Tal in Orion

Nahaufnahme des berühmten Orionnebels, die aus Daten der Weltraumteleskope Hubble und Spitzer modelliert wurde.

Visualisierungscredit: NASA, ESA, F. Summers, G. Bacon, Z. Levay, J. DePasquale, L. Frattare, M. Robberto, M. Gennaro (STScI) and R. Hurt (Caltech/IPAC)

Beschreibung: Diese interessante, ungewohnte Ansicht des Orionnebels ist eine Visualisierung, die auf astronomischen Daten und Filmwiedergabetechniken basiert.

Auf Tuchfühlung mit dem berühmten Sternentstehungsgebiet, das normalerweise aus einer Entfernung von 1500 Lichtjahren zu sehen ist, zeigt das digital modellierte Bild links eine Darstellung in sichtbarem Licht, basierend auf Hubble-Daten. Diese geht über zu Infrarotdaten des Weltraumteleskops Spitzer auf der rechten Seite. Der mittlere Bildausschnitt blickt ein Tal entlang, das breiter ist als ein Lichtjahr, und das in der Wand der gewaltigen Molekülwolke der Region liegt.

Das Tal des Orion endet in einem Hohlraum, der von den energiereichen Winden und der Strahlung der massereichen Zentralsterne des Trapez-Sternhaufens geschaffen wurde. Das Einzelbild stammt aus einem dreidimensionalen Video in mehreren Wellenlängen, das dem Betrachter einen immersiven Drei-Minuten-Flug durch den großen Orionnebel zeigt.

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M51 ausgerollt

Auf diesem prächtigen Porträt von M51 des Weltraumteleskops Hubble aus dem Jahr 2005 wurden die Spiralarme der Galaxie ausgerollt.

Bildcredit und Bildrechte: DatenHubble-Heritage-Projekt, AufrollungPaul Howell

Beschreibung: Die Arme einer 60.000 Lichtjahre großen Grand-Design-Spiralgalaxie wurden auf dieser digitalen Transformation des prächtigen Porträts von M51 mit dem Weltraumteleskop Hubble aus dem Jahr 2005 ausgerollt. M51 ist einer der ersten bekannten Spiralgalaxien. Ihre gewundenen Arme werden durch eine mathematische Kurve beschrieben, die als logarithmische Spirale bekannt ist – eine Spirale, deren Abstand geometrisch mit zunehmender Entfernung vom Zentrum wächst.

Mithilfe von Logarithmen wurden die Pixelkoordinaten der Galaxie im Hubble-Bild relativ zum Zentrum von M51 verschoben, sodass ihre Spiralarme in diagonalen geraden Linien kartiert wurden. Das umgewandelte Bild zeigt die eindrucksvollen Arme, die von rosaroten Sternbildungsregionen und jungen blauen Sternhaufen gesäumt sind. Ihre Begleitgalaxie NGC 5195 (oben) scheint die Bahn des vorderen Arms zu verändern. Sie selbst wird durch diese Entrollung von M51 kaum beeinflusst.

Logarithmische Spiralen sind auch als spira mirabilis bekannt. Man findet sie in  der Natur in allen Größenordnungen, zum Beispiel können logarithmische Spiralen Wirbelstürme beschreiben, oder die Bahnen subatomarer Teilchen in einer Blasenkammer – und natürlich Romanesco.

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NGC 6814: Klassische Spiralgalaxie von Hubble

NGC 6814 ist eine klassische Spiralgalaxie mit einem Schwarzen Loch. Wegen der Aktivität in ihrem Zentrum wird sie als Seyfertgalaxie bezeichnet.

Bildcredit und Bildrechte: ESA/Hubble und NASA; Danksagung: Judy Schmidt

Beschreibung: Im Zentrum dieses ruhigen Sternwirbels liegt wahrscheinlich das schreckliche Scheusal eines schwarzen Lochs. Der umgebende Wirbel fegt Milliarden Sterne herum, die hellsten und bläulichsten davon stechen hervor. Wegen der Breite und Schönheit des Anblicks wird der Wirbel als Grand-Design-Spiralgalaxie bezeichnet.

Es gibt Hinweise, dass das zentrale Untier ein sehr massereiches schwarzes Loch mit ungefähr 10 Millionen Sonnenmassen ist. Diese extreme Kreatur verschlingt Sterne und Gas und ist von einem rotierenden Graben aus heißem Plasma umgeben, der Explosionen an Röntgenstrahlen ausstößt. Wegen der gewaltigen Aktivität im Zentrum wird der Sternwirbel als Seyfertgalaxie bezeichnet.

Zusammen sind Schöne und Ungeheuer als NGC 6814 katalogisiert, sie befinden sich seit Milliarden Jahren im Sternbild Adler (Aquila).

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NGC 5189: Ein ungewöhnlich komplexer Planetarischer Nebel

Der planetarische Nebel NGC 5189 besitzt eine rätselhafte Z-Form, die ein präzessierendes Doppelsternsystem vermuten lässt.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Überarbeitung und Bildrechte: Jesús M. Vargas

Beschreibung: Warum ist dieser Nebel so komplex? Wenn ein Stern wie unsere Sonne vergeht, stößt er seine äußeren Schichten ab, normalerweise in einer einfachen Gesamtform. Manchmal ist diese Form eine Kugel, manchmal ein Doppellappen, und manchmal ein Ring oder eine Schraubenform.

Im Fall des planetarischen Nebels NGC 5189 entstand jedoch außer einer allgemeinen Z-Form (dieses Bild ist waagrecht gespiegelt und erscheint daher als S) keine so einfache Struktur. Um herauszufinden, warum, bildete das Weltraumteleskop Hubble im Erdorbit NGC 5189 sehr detailreich ab.

Frühere Ergebnisse lassen mannigfache Epochen an Materieausflüssen vermuten, darunter einen aktuellen, bei dem ein heller, gekrümmter Wulst entstand, der waagrecht durch die Bildmitte verläuft. Die Ergebnisse von Hubble stimmen offenbar mit einer Hypothese überein, dass der untergehende Stern zu einem Doppelsternsystem mit einer präzessierenden Symmetrieachse gehört.

NGC 5189 ist ungefähr drei Lichtjahre groß und ist zirka 3000 Lichtjahre entfernt im südlichen Sternbild Fliege (Musca).

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NGC 2442: Galaxie im Fliegenden Fisch

Die verzerrte Galaxie NGC 2442 befindet sich im südlichen Sternbild Fliegender Fisch - (Piscis) Volans.

Bildcredit und Bildrechte: Bearbeitung: Robert Gendler und Roberto Colombari; Daten: Hubble Legacy Archive, Europäische Südsternwarte

Beschreibung: Die verzerrte Galaxie NGC 2442 befindet sich im südlichen Sternbild Fliegender Fisch – (Piscis) Volans. Die beiden Spiralarme Galaxie, die etwa 50 Millionen Lichtjahre entfernt ist, entspringen einem ausgeprägten Zentralbalken. Auf Weitwinkelbildern haben sie eine hakenförmige Erscheinung.

Dieses Nahaufnahmen-Mosaik wurde aus Daten des Weltraumteleskops Hubble und der Europäischen Südsternwarte erstellt. Es zeigt die Struktur der Galaxie erstaunlich detailreich. Undurchsichtige Staubbahnen, junge blaue Sternhaufen und rötliche Sternbildungsregionen umgeben einen Kern, der vom gelblichen Licht einer älteren Sternpopulation geprägt ist. Die scharfen Bilddaten zeigen auch weiter entfernte Galaxien im Hintergrund, die man direkt durch die Sternhaufen und Nebel von NGC 2442 sieht. Das Bild ist in der geschätzten Entfernung von NGC 2442 ungefähr 75.000 Lichtjahre breit.

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Ein Flug durch Hubbles Ultra Deep Field


Videocredit: NASA, ESA, F. Summers, Z. Levay, L. Frattare, B. Mobasher, A. Koekemoer und das HUDF-Team (STScI)

Beschreibung: Wie sieht es aus, wenn man durch das ferne Universum fliegt? Um das herauszufinden, schätzte ein Team von Astronominnen* die relativen Entfernungen zu mehr als 5000 Galaxien in einem der fernsten Galaxienfelder, die je abgebildet wurden: dem Hubble Ultra Deep Field (HUDF).

Weil Licht lange Zeit braucht, um das Universum zu durchqueren, sieht man die meisten Galaxien in diesem Video zu einer Zeit, als das Universum erst einen Bruchteil seines aktuellen Alters erreicht hatte, als sie sich noch im Entstehungsprozess befanden und – verglichen mit Galaxien der Gegenwart – ungewöhnliche Formen hatten. Es gibt noch keine ausgeprägten Spiralgalaxien wie unsere Milchstraße oder die Andromedagalaxie.

Gegen Ende des Videos fliegt der virtuelle Beobachter an den fernsten Galaxien des HUDF-Feldes vorbei, deren aufgezeichnete Rotverschiebung mehr als 8 beträgt. Diese frühe Klasse an Galaxien mit geringer Leuchtkraft enthielt wahrscheinlich energiereiche Sterne, deren Licht einen Großteil der übrig gebliebenen normalen Materie im Universum von einem kalten Gas in heißes, ionisiertes Plasma verwandelte.

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Eisen im Schmetterlingsnebel

NGC 6302, der Schmetterlingsnebel, hat eine Flügelspanne von mehr als 3 Lichtjahre, und eine Oberflächentemperatur von mehr als 200.000 Grad C.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Beschreibung: Können sich Sterne wie Raupen in Schmetterlinge verwandeln? Nein, doch der Schmetterlingsnebel sieht so aus. Seine Flügelspanne umfasst mehr als 3 Lichtjahre, und seine geschätzte Oberflächentemperatur ist höher als 200.000 Grad Celsius. Der sterbende Zentralstern in NGC 6302, dem hier gezeigten planetarischen Nebel, ist außergewöhnlich heiß und strahlt in sichtbarem und ultraviolettem Licht hell, er ist aber durch einen dichten Staubwulst vor direkter Sicht verborgen.

Diese scharfe Nahaufnahme wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen und hier überarbeitet, um die interessante Details des komplexen planetarischen Nebels zu zeigen. Besonders hervorgehoben wird das Licht, das von Eisen abgestrahlt wird, es ist in Rot abgebildet.

NGC 6302 ist etwa 4000 Lichtjahre entfernt und liegt im arachnologisch korrekten Sternbild Skorpion. Planetarische Nebel entwickeln sich aus den äußeren Atmosphären von Sternen wie unserer Sonne, verblassen jedoch für gewöhnlich nach ungefähr 20.000 Jahren.

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M43: Staub, Gas und Sterne im Orionnebel

Der Orionnebel mit den Messier-Objekten M42 und M43 umfasst etwa 40 Lichtjahre und liegt im gleichen Spiralarm der Galaxis wie unsere Sonne.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Neubearbeitung und Bildrechte: Bryan Goff

Beschreibung: Unglaubliche Schönheit und unvorstellbares Chaos sind im Orionnebel vereint. Der große Nebel im Orion, eine gewaltige interstellare Molekülwolke, ist wohl der berühmteste aller astronomischen Nebel. Er ist nur 1500 Lichtjahre entfernt.

Dieses detailreiche Bild des Weltraumteleskops Hubble, das in zugeordneten Farben abgebildet ist, zeigt einen Teil des Nebelzentrums, der als M43 bekannt ist. Man findet den großen Nebel im Orion leicht mit bloßem Auge in der Nähe der leicht erkennbaren Gürtelsterne im beliebten Sternbild Orion.

Der ganze Orionnebel mit M42 und M43 umfasst ungefähr 40 Lichtjahre und liegt im gleichen Spiralarm unserer Galaxis wie die Sonne.

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