Monat: Dezember 2016

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NGC 4696: Fasern um ein Schwarzes Loch

Die elliptische Galaxie NGC 4696 liegt im Zentaurus-Galaxienhaufen. Sie ist die größte Galaxie darin. Der helle Kern ist von sehr markanten Staubtentakeln umgeben, die hier braunrot gefärbt sind.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, A. Fabian

Was passiert im Zentrum der elliptischen Galaxie NGC 4696? Dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble wurde kürzlich veröffentlicht. Es zeigt lange Tentakel aus Gas und Staub sehr detailreich. Diese Fasern verlaufen anscheinend zur Zentralregion der Galaxie. Dort befindet sich vermutlich ein sehr massereiches Schwarzes Loch.

Es gibt Hinweise, dass das Schwarze Loch Energie abzieht. Sie erwärmt das umgebende Gas, treibt kühlere Fasern aus Gas und Staub hinaus und beendet die Sternbildung. Diese Fasern werden von Magnetfeldern in Schwebe gehalten. Sie nähern sich dann anscheinend dem zentralen Schwarzen Loch auf spiralförmigen Bahnen und umkreisen es schließlich.

Der Zentaurus-Galaxienhaufen ist etwa 150 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Darin ist NGC 4696 die größte Galaxie. Das Bild zeigt eine Region, die ungefähr 45.000 Lichtjahre breit ist.

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Polarlicht über Jupiters Südpol von Juno

Ein rot leuchtendes Polarlicht bildet einen Kranz um Jupiters Südpol. Die Raumsonde Juno nahm es in Infrarotlicht auf.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SwRI, ASI, INAF, JIRAM

Was ist dieses leuchtende Oval über Jupiters Südpol? Ein Polarlicht. Im August kam die robotische Raumsonde Juno der NASA erstmals bei Jupiter vorbei. Als sie dem Planeten fast am nächsten gekommen war, fotografierte sie dieses dramatische Bild in Infrarot. Es zeigt einen hellen Polarlichtring. Polarlichter entstehen, wenn Teilchen von der Sonne, die viel Energie besitzen, mit dem Magnetfeld eines Planeten wechselwirken. Ovale um Magnetpole kommen häufig vor.

Die Daten von Juno liefern erste Hinweise, dass Jupiters Magnetfeld und seine Polarlichter unerwartet mächtig und komplex sind. Leider gab es eine Computerpanne. Daher begab sich Juno bei ihrem letzten nahen Vorbeiflug an Jupiter, der im September stattfand, in einen sicheren Modus. Die Panne ist inzwischen behoben. Nun ist Juno bereit für ihre nächste Annäherung an Jupiters Wolkenoberflächen. Sie findet am Sonntag statt.

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Blitze über Colorado

Gewitterwolken türmen sich dramatisch auf, sie verlaufen von Violett nach Zartgelb und sind dunkel akzentuiert. Aus den Wolken zucken Blitze.

Bildcredit und Bildrechte: Joe Randall

Habt ihr schon einmal ein Gewitter bewundert? Willkommen im Klub. Seltsamerweise weiß niemand genau, wie ein Blitz entsteht. Wir wissen, dass Ladungen in manchen Wolken langsam getrennt werden. Das verursacht schnelle elektrische Entladungen (Blitze). Doch wie elektrische Ladungen in den Wolken getrennt werden, wird immer noch intensiv erforscht.

Blitze verlaufen normalerweise gezackt. Sie erhitzen sehr schnell eine dünne Luftsäule bis zur etwa dreifachen Temperatur an der Oberfläche der Sonne. So entsteht eine Stoßwelle. Sie beginnt überschallschnell und verebbt zu einem lauten Geräusch, das wir als Donner kennen. Blitze kommen häufig bei Regenschauern in Wolken vor. Auf der Erde gibt es durchschnittlich 44 Blitze pro Sekunde.

Das Bild entstand im Juli in Colorado Springs im US-Bundesstaat Colorado. Mehr als 60 Bilder wurden kombiniert, um den Fluss der Sturmwolken zu zeigen, in denen Blitze zuckten.

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Orion mit offiziellen Sternennamen

Siehe Erklärung. Das Sternbild Orion ist von der riesigen Barnard-Schleife umgeben, sie leuchtet im Bild rot. Im Sternbild sind viele Nebel und sonstigen Objekte verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Rogelio Bernal Andreo

Vertraute Sterne am Himmel, die im Orion und in anderen Sternbildern liegen, haben nun offizielle Namen. Letztes Jahr bestätigte die Internationale Astronomische Union IAU viele der Namen, die man schon lange für 227 der hellsten Sterne verwendet. Dazu gehören die Namen der berühmtesten Sterne am Himmel: Sirius, Polaris und Beteigeuze (Betelgeuse). Die IAU ist die einzige Gesellschaft, die Sterne offiziell benennen darf.

Hier wurde das Sternbild Orion mit mehreren der Sternennamen beschriftet, die nun amtlich sind. Das prachtvolle Bild ist etwa 30 Grad breit. Es zeigt das bekannte Sternbild von Kopf bis Fuß (von links nach rechts) und noch mehr. Die gängigen Namen der drei Gürtelsterne im Orion sind nun ebenfalls amtlich. Der Orionnebel ist 1500 Lichtjahre entfernt. Er ist die nächstliegende große Sternbildungsregion. Hier liegt sie rechts unter der Mitte. Man sieht auch den berühmten Pferdekopfnebel und den Hexenkopfnebel.

Den Orionnebel und die hellen Sterne sieht man leicht mit bloßem Auge. Doch die Staubwolken und die Emissionen im ausgedehnten interstellaren Gas, das sich im nebelreichen Komplex befindet, sind zu blass. Man erkennt sie nicht so leicht.

Die Teleskopbilder für dieses Mosaik wurden mit Breitbandfiltern aufgenommen. Sie wurden mit Bilddaten kombiniert, die mit einem Schmalbandfilter fotografiert wurden, der durchlässig für H-alpha-Licht war. Das betont die Ranken aus angeregtem atomarem Wasserstoff, die alles durchdringen. Dazu gehört der Bogen der riesigen Barnard-Schleife.

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Galaxien in Pegasus

Zwischen den Sternen sind viele Galaxien verteilt. Rechts oben ist eine große Spiralgalaxie, links unten eine Gruppe kleiner Galaxien, es ist Stephans Quintett.

Bildcredit und Bildrechte: Péter Feltóti

Diese weite, scharfe Teleskopansicht zeigt Galaxien. Sie liegen hinter den Sternen der Milchstraße an der nördlichen Grenze im hoch fliegenden Sternbild Pegasus. Rechts oben leuchtet die markante große Spirale NGC 7331. Sie ist ungefähr 50 Millionen Lichtjahre entfernt und eine der helleren Galaxien, die nicht in Charles Messiers berühmtem Katalog aus dem 18. Jahrhundert enthalten sind.

Die Galaxiengruppe links unten wirkt verworren. Man kennt sie als Stephans Quintett. Das Quintett ist ungefähr 300 Millionen Lichtjahre entfernt. Es ist ein dramatisches Beispiel für eine Kollision mehrerer Galaxien. Die mächtige fortlaufende Wechselwirkung posiert auf dem kosmischen Schnappschuss. Am Himmel sind Quintett und NGC 7331 ungefähr einen halben Grad voneinander entfernt.

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ALMA zeigt, wie ein Dreifachstern entsteht

Mitten im Bild schwebt eine stark verschwommene orangefarbene Scheibe mit Spiralstruktur. Sie enthält mehrere helle Flecken, vermutlich sind das Protosterne.

Bildcredit und Bildrechte: Bill Saxton, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NRAO/AUI/NSF; Publikation: John Tobin (Univ. Oklahoma/Leiden) et al.

Hier entsteht ein Dreifachsternsystem. Es ist etwa 750 Lichtjahre entfernt und liegt in der Perseus-Molekülwolke. Noch ist es in eine staubhaltige Scheibe gehüllt. Die extreme Nahaufnahme entstand in Millimeter-Wellenlängen mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chile. Sie zeigt zwei Protosterne, die ungefähr 61 AE voneinander entfernt sind. 1 AE ist eine Astronomische Einheit, das ist die Entfernung zwischen Erde und Sonne. Ein dritter Protostern ist ungefähr 183 AE vom zentralen Protostern entfernt.

Das Bild von ALMA zeigt auch eine deutliche Spiralstruktur. Das lässt vermuten, dass in der Scheibe mehrere protostellare Objekte entstanden sind, indem die Scheibe instabil und fragmentiert wurde. Das System ist als L1448 IRS3B katalogisiert. Sternforschende schätzen, dass es weniger als 150.000 Jahre alt ist. Die Szene der Sternbildung wurde in einer frühen Phase abgebildet. Sie ist wahrscheinlich nicht ungewöhnlich, weil fast die Hälfte aller sonnenähnlichen Sterne mindestens einen Begleiter hat.

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AE Aurigae und der Flammensternnebel

Der helle Stern AE Aurigae links oben beleuchtet die rot und fliederfarben leuchtenden Nebel im Bild, das von vielen Sternen übersät ist.

Bildcredit und Bildrechte: Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, Univ. Arizona

Der Ausreißerstern in dieser kosmische Szene beleuchtet den Flammensternnebel. Die erwärmten interstellaren Gas- und Staubwolken im Flammensternnebel sind auch als IC 405 bekannt. Sie sind ungefähr 1500 Lichtjahre entfernt und liegen im Sternbild Fuhrmann (Auriga). Der Stern AE Aurigae ist der helle Stern links oben im Bild. Er ist ein massereicher, extrem heißer O-Stern, der durch den Weltraum rast. Wahrscheinlich wurde er vor Millionen Jahren bei einer Kollision von Mehrfachsternen in der Nachbarschaft des Orionnebels ausgestoßen.

Der schnelle Stern ist nahe bei IC 405. Seine UV-Strahlung wirkt ionisierend. Sie schlägt Elektronen aus den Atomen von Wasserstoff im Nebel. Das führt zu dem rötlichen Leuchten, wenn sich die Elektronen wieder mit den Atomen verbinden. Die staubigen Fasern im Nebel reflektieren das intensive blaue Sternenlicht. Wie alle massereichen Sterne hat AE Aurigae eine kurze Existenz. Er verbrennt seinen Vorrat an Kraftstoff für Kernfusion sehr schnell und explodiert dann als Supernova.

Das farbige Teleskopbild ist in der Entfernung des Flammensternnebels etwa 5 Lichtjahre breit.

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