Monat: Juli 2018

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Ringe um den Ringnebel M57

In der Mitte leuchtet der bekannte Ringnebel mit blauem Inneren, umgeben von einem gelblichen Staubring. Außen herum sind rosettenartige Staubringe angeordnet, die man normalerweise auf Bildern des Ringnebels nicht sieht.
Bildcredit: Hubble, Large Binocular Telescope LBT, Subaru-Teleskop; Komposition und Bildrechte: Robert Gendler

Im vertrauten Ringnebel (M57) gibt es viel mehr, als man mit einem kleinen Teleskop sieht. Der gut erkennbare zentrale Ring ist etwa ein Lichtjahr groß. Doch diese detailreiche Aufnahme erforscht die ausschweifenden Fasern aus leuchtendem Gas, die sich viel weiter vom Zentralstern des Nebels ausdehnen.

Das Bild ist ein gemeinsames Projekt. Es kombiniert die Daten von drei großen Teleskopen. Die Basis ist eine Schmalband-Aufnahme im Licht von Wasserstoff. Sie wurde mit Emissionen im sichtbaren Licht und in Infrarot überlagert.

Der planetarische Nebel ist gut erforscht. Sein leuchtendes Material stammt natürlich nicht von Planeten. Vielmehr entsteht die gasförmige Hülle, wenn ein sonnenähnlicher Stern vergeht. Dabei stößt er seine äußeren Schichten ab. Der Ringnebel ist etwa 2000 Lichtjahre entfernt. Er steht im musikalischen Sternbild Leier.

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Angeknabberte Sonne

Der kleine Ausschnitt der Sonnenscheibe ist oben ganz leicht angekerbt. Dort verdeckt der Mond ein kleines Stück.
Bildcredit und Bildrechte: Padraic Koen, Adelaide, Südaustralien

2018 gibt es gleich drei partielle Sonnenfinsternisse. Gestern, am Freitag, dem 13. Juli, war die kleinste davon. Man sah sie hauptsächlich über dem offenen Meer zwischen Australien und der Antarktis.

Hier ist eine winzige Kerbe in der Sonne. Das Bild stammt aus einem Video. Es wurde in Port Elliott in Südaustralien mit einem H-alpha-Filter gefilmt und zeigt die maximale Verfinsterung an diesem Ort. Der Neumond bedeckte etwa 0,16 Prozent der Sonnenscheibe. Zum Höhepunkt der Finsternis verdeckte der Neumond etwa ein Drittel des Sonnendurchmessers. Man sah das in der Ostantarktis nahe bei Peterson Bank. Die beste Sicht hatte dort wahrscheinlich Kolonie Kaiserpinguine.

Diese Saison ist ergiebig an Finsternissen. Beim nächsten Vollmond am 27. Juli gibt es eine totale Mondfinsternis. Dann folgt noch eine partielle Sonnenfinsternis beim nächsten Neumond am 11. August.

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Strichspuren und die Bracewell-Radiosonnenuhr

Vorne in der Mitte steht eine Säule mit einer glänzenden metallischen Kugel. Dahinter sind Säulen und Radioteleskope angeordnet. Der Blick geht nach Norden. Am Himmel ziehen die Sterne Bögen um den Polarstern.
Bildcredit und Bildrechte: Miles Lucas am NRAO

Eine Sonnenuhr misst die Rotation der Erde. Dabei wirft die Sonne einen Schatten, der die Tageszeit zeigt. Diese Sonnenuhr am Very Large Array VLA in New Mexico erinnert an die Geschichte der Radio-Astronomie und an den Pionier Ronald Bracewell. Das VLA ist eine Anordnung von Radioteleskopen.

Die Radio-Sonnenuhr entstand aus Teilen einer Anordnung von Radioteleskopen. Damit wurde die Sonne vermessen. Bracewell baute sie zuerst beim Campus der Universität Stanford. Als die erste Mondlandung geplant wurde, kamen auch diese Daten zum Einsatz. Gäste und Forschende der Radio-Astronomie signierten die Säulen. Zwei davon hatten einen Nobelpreis.

Die meisten Sonnenuhren haben in der Mitte einen Gnomon. Sein Schatten fällt auf die Markierungen für die Sonnenzeit des Tages. Manche Uhren zeigen auch die Sonnenwenden und die Tagundnachtgleiche. Die Marken der Radio-Sonnenuhr sind auch nach der lokalen Sternzeit angeordnet. Sie zeigen auch die unsichtbaren Radioschatten von drei hellen Radioquellen am Himmel. Es sind der Supernovaüberrest Cassiopeia A, die aktive Galaxie Cygnus A und die aktive Galaxie Centaurus A.

Die Sternzeit nennt man auch siderische Zeit. Dabei misst man die Rotation der Erde an den Sternen und fernen Galaxien. Dieses Bild zeigt, wie sich die Erde dreht. Es wurde eine Stunde belichtet. Über Bracewells Radio-Sonnenuhr ziehen die Sterne konzentrische Spuren um den Nordpol am Himmel.

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Die aktive elliptische Galaxie Centaurus A

Quer über die elliptische Galaxie verläuft ein markantes undurchsichtiges Staubband. Centaurus A ist im Bild von vielen Sternen umgeben.
Bildcredit und Bildrechte: CEDIC-Team am Chilescope, Bearbeitung – Bernhard Hubl

Centaurus A ist nur 11 Millionen Lichtjahre entfernt. Damit ist sie die nächstgelegene aktive Galaxie in der Umgebung des Planeten Erde. Das scharfe Teleskopbild zeigt die ungewöhnliche elliptische Galaxie, die etwa 60.000 Lichtjahre breit ist. Man kennt sie auch als NGC 5128.

Centaurus A ist entstand wohl, als zwei normale Galaxien kollidierten. Das führte zu einem Durcheinander aus Sternhaufen und markanten Staubbahnen. Nahe der Mitte der Galaxie ist ein Schwarzes Loch. Es enthält Milliarden an Sonnenmassen und vernichtet die ganze Zeit kosmische Trümmer, die übrig geblieben sind. Bei diesem Prozess wird in aktiven Galaxien eine Menge Energie frei. Centaurus A emittiert sie als Strahlung im Bereich von Radio, Röntgen und Gammastrahlen.

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Der symbiotische Stern R Aquarii

Mitten im Bild leuchtet ein Stern, der von leuchtenden Spuren einer Explosion umgeben ist. Die Fasern der Explosion sind braun und teils lila gefärbt.
Bildcredit: Hubble, NASA, ESA; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Der veränderliche Stern R Aquarii ist ein Doppelsternsystem, das wechselwirkt. Es besteht aus zwei Sternen, die offenbar in enger symbiotischer Beziehung stehen. Schon mit einem Fernglas sieht man im Laufe eines Jahres, wie sich seine Helligkeit verändert. Das faszinierende System ist etwa 710 Lichtjahre entfernt. Es besteht aus einem kühlen Roten Riesenstern und einem heißen, dichten Weißen Zwergstern. Die beiden kreisen auf ihren Bahnen um ein gemeinsames Massezentrum.

Das sichtbare Licht des Doppelsterns stammt großteils vom Roten Riesen. Er ist ein veränderlicher Mira-Stern mit langer Periode. Der kleine, dichte Weiße Zwerg zog mit seiner Gravitation Materie aus der weiten Hülle des kühlen Riesensterns auf seine Oberfläche. Das löste eine thermonukleare Explosion, bei der Materie in den Raum geschleudert wurde.

Dieses Bild stammt vom Weltraumteleskop Hubble. Es zeigt den Trümmerring, der sich immer noch ausdehnt. Er ist etwas kleiner als ein Lichtjahr und entstand bei einer Explosion, die man Anfang der 1770er-Jahre beobachten konnte. Die Entwicklung dynamischer Ereignisse, bei denen die energiereiche Strahlung im System R Aquarii entsteht, verstehen wir weniger gut. Sie werden seit dem Jahr 2000 in den Daten des Röntgen-Observatoriums Chandra beobachtet.

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Leuchtende Nachtwolken über einem Feuerwerk in Paris

Videocredit und -rechte: Jean-Luc Dauvergne (Ciel et Espace);

Im Norden haben leuchtende Nachtwolken (NLC) Saison. Das sollte man feiern! NLC bestehen aus kleinen Eiskristallen, die unter bestimmten Bedingungen in der oberen Atmosphäre entstehen. Gegen Ende des Sommers sieht man leuchtende Nachtwolken nach Sonnenuntergang, wenn die Sonne sie von unten beleuchtet.

NLC, die wir am Boden beobachten, sind die höchsten Wolken, die wir kennen. Man bezeichnet sie nun als polare Mesosphärenwolken. Wir beobachten sie zwar schon seit 2007 mit dem Satelliten AIM der NASA. Aber vieles über leuchtende Nachtwolken ist noch unbekannt und wird erforscht.

Das Video zeigt wabernde leuchtende Nachtwolken in Zeitraffer. Sie schwebten im Juli 2009 nach Sonnenuntergang über Paris in Frankreich. Dort fand zur Feier des Nationalfeiertags ein Feuerwerk statt. Dieses Jahr gab es schon an mehreren Orten sehr lebhafte leuchtende Nachtwolken.

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Die Straße zum Mars

Die Straße führt scheinbar zum Planeten Mars. Links sind rötliche Felsen, die vom Scheinwerfer eines Autos beleuchtet werden, rechts oben stehen die Milchstraße und der Planet Saturn.

Bildcredit und Bildrechte: John Chumack

Was ist dieses Licht am Ende der Straße? Es ist der Mars. Gerade ist ein guter Monat, um euren Freundinnen und Familien den Mars zu zeigen. Unser Nachbarplanet leuchtet nicht nur am hellsten seit 15 Jahren, er ist außerdem fast die ganze Nacht sichtbar. Diesen Monat ist Mars etwa 180 Grad von der Sonne entfernt und er erreicht fast die kleinstmögliche Entfernung zum Planeten Erde.

Was die Bahn betrifft, nähert sich der Mars auch dem sonnennächsten Punkt auf seiner elliptischen Bahn. Es passiert genau dann, wenn die Erde fast zwischen Mars und Sonne wandert. Diese Anordnung nennt man eine Perihelopposition.

Mars ist nun gut zu beobachten. Der orangefarbene Planet geht im Osten auf, wenn die Sonne im Westen auf der gegenüberliegenden Seite des Himmels untergeht. Der Planet steigt nachts am Himmel auf. Seinen höchsten Stand erreicht er um Mitternacht. Wenn im Osten die Sonne aufgeht, geht er im Westen unter.

Der Rote Planet wurde Mitte Mai fotografiert, kurz bevor er am Ende einer Straße unterging. Das Bild entstand im Arches-Nationalpark nahe bei Moab in Utah in den USA.

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Die außergewöhnliche Spirale in LL Pegasi

Links über dem hellen Stern mit den markanten Zacken schimmert eine blasse Spirale. Dort kreisen zwei Sterne umeinander, von denen einer die Phase eines planetarischen Nebels erreicht.
Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Bearbeitung und Bildrechte: Domingo Pestana und Raul Villaverde

Wie entstand die seltsame Spiralstruktur links oben? Das weiß niemand. Doch sie hängt wohl mit einem Stern in einem Doppelsysterm zusammen, der die Phase eines planetarischen Nebels erreicht hat. Dabei stößt er seine äußeren Hüllen ab.

Die riesige Spirale ist etwa ⅓ Lichtjahr breit. Sie hat vier oder fünf vollständige Windungen und ist sehr gleichmäßig. Die Geschwindigkeit, mit der sich Gas der Spirale ausbreitet, ist bekannt. Berücksichtigt man diese Ausdehnung, so entsteht etwa alle 800 Jahre eine neue Schicht. Das entspricht ziemlich genau der Zeit, in der die beiden Sterne umeinander kreisen.

Das Sternsystem, das sie erzeugte, wird meist als LL Pegasi bezeichnet. Man kennt es aber auch als AFGL 3068. Die ungewöhnliche Struktur wurde als IRAS 23166+1655 katalogisiert. Das Bild entstand in nahem Infrarotlicht, es wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Warum die Spirale leuchtet, ist selbst ein Rätsel. Die führende Hypothese dazu lautet, dass sie von Sternen in der Nähe beleuchtet wird.

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