MeerKAT zeigt das galaktische Zentrum in Radio

Falschfarbenbild in Gelb- und Blautönen vom galaktischen Zentrum im Radiobereich. Verschiedene Wolken, Blasen und Fäden lassen sich erkennen.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI, SARAO, S. Crowe (UVA), J. Bally (CU), R. Fedriani (IAA-CSIC), I. Heywood (Oxford)

Was geht im Zentrum unserer Galaxie vor sich? Mit optischen Teleskopen ist das schwer zu beurteilen. Denn Staub zwischen den Sternen verschluckt das sichtbare Licht. Bei anderen Wellenlängen wie im Radiobereich kann man das galaktische Zentrum beobachten. Dann ist es eine interessante und aktive Region.

Dieses Bild zeigt das Zentrum unserer Milchstraße. MeerKAT, eine Anlage aus 64 Radioteleskopen in Südafrika, hat es aufgenommen. Es ist so breit wie vier Vollmonde am Himmel (2 Grad). Dank langer Belichtungszeit zeigt es viele Details.

Ihr könnt viele bekannte Quellen klar und detailliert erkennen. Viele tragen das Präfix „Sgr“. Der Grund: Das galaktische Zentrum befindet sich in Richtung des Sternbilds Schütze (Sagittarius).

Im Zentrum unserer Galaxie liegt Sgr A, in der sich das zentrale, extrem massereiche Schwarze Loch der Milchstraße befindet. Andere Radioquellen im Bild sind nicht so gut erforscht. Dazu zählt der Bogen links von Sgr A und zahlreiche fadenartige Strukturen.

Das James-Webb-Weltraumteleskop hat kürzlich einen kleinen Himmelsbereich beobachtet. Damit sollen die Auswirkungen von Magnetfeldern auf die Sternentstehung untersucht werden. Ihr seht das Bild der Infrarotkamera im eingefügten Bild rechts oben.

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Ein ungewöhnliches Loch im Mars

Das Bild wirkt wie der Boden einer Badewanne, die von einem fleckigen, glatten Material überzogen ist. Links oben ist ein Loch, das in eine Höhle führt. Auch darin ist etwas von dem seltsamen Überzug zu sehen.

Bildcredit: NASA, MRO, HiRISE, JPL, U. Arizona

Wie ist dieses ungewöhnliche Loch im Mars entstanden? Tatsächlich gibt es in dieser Landschaft sehr viele Löcher; sie sieht aus wie ein Schweizer Käse. Alle bis auf eines sind staubig und dunkel. Der Marsboden darunter dünstet aus und es entsteht helles Kohlendioxideis. Das ungewöhnlichste Loch sieht man hier rechts oben. Es ist etwa 100 Meter breit und scheint zu einem tieferen Niveau durchzustoßen.

Warum das Loch existiert und warum es von runden Trichter umgeben ist, bleibt Gegenstand von Spekulationen. Eine führende Hypothese ist, dass es durch einen Meteoriteneinschlag entstand. Löcher wie dieses sind deshalb besonders interessant, weil sie Portale zu tieferen Ebenen sein könnten. Dort befinden sich vielleicht im Untergrund Strukturen wie Höhlen.

Falls das so ist, wären diese natürlichen Tunnel ziemlich gut von der rauen Marsoberfläche geschützt. Sie wären daher relativ gute Kandidaten, um Leben auf dem Mars zu beinhalten. Daher sind diese Gruben ein Hauptziel für mögliche zukünftige Raummissionen mit Robotern und sogar menschlichen interplanetaren Erkundern.

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Mond am Abgrund

Über einer Plattform, die aus einem Hochhaus ragt, hängt der voll beleuchtete Mond.

Bildcredit und Bildrechte: Jordi Coy

Die meisten von uns beobachten den Mond bei Nacht. Jedoch verbringt er fast genauso viele Stunden bei Tageslicht über unserem Horizont. Bei hellem Tageshimmel sieht die Mondscheibe allerdings blass aus und ist nicht so auffällig. Natürlich durchläuft der Mond auch bei Tageslicht seine Phasen. Diese entstehen durch die Bewegung auf seiner Umlaufbahn, wodurch immer andere Mondgebiete von der Sonne beschienen werden.

Bei Tageslicht ist der Mond leichter zu erkennen, wenn der sichtbare, von der Sonne beleuchtete Teil der Mondscheibe groß ist und nach dem ersten Viertel zunimmt oder sich dem dritten Viertel nähert. Auch wenn es nicht so bekannt sein mag, ist der Mond bei Tageslicht oft zu sehen, selbst am städtischen Himmel. Diese Teleaufnahme vom 12. März zeigt den zunehmenden Mond bei Tag in der Nähe einer beliebten Aussichtsplattform mit Blick auf den New Yorker Stadtteil Manhattan.

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ISS trifft Venus

Am blauen Tageshimmel leuchtet oben die schmale, sichelförmige Venus, unten ist die verschwommene Silhouette der Internationalen Raumstation mit Solarpaneelen und Modulen zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: A.J. Smadi

Am 5. April war der perfekte Moment gekommen. Mit einem Teleskop, das durch einen Schirm vor dem hellen Sonnenlicht geschützt war, wurde gegen Mittag ein Video aufgenommen. Es zeigt die Venussichel am klaren Tageshimmel. Dem Video ging eine exakte Planung voraus. Beobachtungsstandort war Shoreline, Washington, USA. In einem Einzelbild des Videos wurde auch die Internationale Raumstation eingefangen.

In enger Konjunktion mit dem hellen Planeten scheint der schwache Umriss des Außenpostens in einer Entfernung von etwa 400 Kilometern eine ähnliche Größe wie die schlanke Planetensichel zu haben. Natürlich ist die ISS viel kleiner als die Venus. Der innere Planet Venus war mit 45 Millionen Kilometern ca. 120000-mal weiter von Shoreline entfernt als die ISS. Venus erscheint derzeit als leuchtender Morgenstern der Erde und steigt am Morgenhimmel über den östlichen Horizont.

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Die M81-Gruppe, 38 Stunden belichtet

Rechts oben ist die irreguläre Galaxie M82, rechts unten die Spiralgalaxie M81.

Bildcredit und Bildrechte: Daniel Yang K.

In einem Garten auf der Erde entstand nach 38 Stunden Belichtungszeit mit Kamera und einem kleinen Teleskop dieses kosmische Foto. Es zeigt die Galaxiengruppe M81. Die Hauptgalaxie der Gruppe ist M81 in der Mitte. Sie hat prachtvolle Spiralarme und einen hellen, gelben Kern. M81 ist auch als Bodes Galaxie bekannt. Sie ist ungefähr 100.000 Lichtjahre breit.

Oben ist die zigarrenförmige, irreguläre Galaxie M82. Das Paar ist seit Milliarden Jahren in einen Gravitationskampf verwickelt. Die Anziehung jeder Galaxie hat die jeweils andere bei einer Serie kosmischer naher Begegnungen stark verändert. Ihre letzte Annäherung dauerte etwa 100 Millionen Jahre. Wahrscheinlich entstanden dabei die Dichtewellen um M81. Sie führten zu heftiger Sternbildung an den Spiralarmen von M81.

Auch M82 weist gewaltige Sternbildungsregionen und kollidierenden Gaswolken auf. Sie sind so energiereich, dass die Galaxie in Röntgenlicht leuchtet. In den nächsten Milliarden Jahren führen ihre fortwährenden gravitativen Begegnungen dazu, dass die beiden Galaxien verschmelzen. Dann bleibt eine einzige Galaxie übrig.

Links unter der großen Spirale M81 ist ein weiteres Mitglied der Gruppe, nämlich NGC 3077. Die M81-Galaxiengruppe ist sehr weit entfernt – ganze 12 Millionen Lichtjahre. Sie befindet sich im nördlichen Sternbild Großer Bär (Ursa Major). Näher bei uns ist das Weitwinkelfeld von Integrierten Flussnebeln gefüllt. Diese blassen, staubigen interstellaren Wolken schweben über der Ebene der Galaxis und reflektieren das Licht ihrer Sterne.

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Webb zeigt den interstellaren Strahl HH 49

Eine Gaswolke türmt sich diagonal im Bild auf. Ihre äußere Hülle ist rot leuchtend dargestellt.An ihrer Spitze befindet sich eine Spiralgalaxie, die jedoch weit hinter der Wolke liegt.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI, JWST

Was befindet sich am Ende dieses interstellaren Jets? Betrachten wir zunächst den Strahl selber: Er wird von einem Sternsystem ausgestoßen, das sich gerade erst bildet, und ist als Herbig-Haro 49 (HH 49) katalogisiert. Das Sternsystem, das diesen Jet ausstößt, ist nicht sichtbar – es befindet sich rechts unten außerhalb des Bildes.

Die komplexe, spitz zulaufende Struktur, die auf diesem Infrarotbild vom James Webb Space Telescope (JWST) gezeigt wird, beinhaltet noch einen weiteren Jet, der als HH 50 katalogisiert ist. Die schnellen Jet-Partikel treffen auf das umgebende interstellare Gas und bilden Stoßwellen, die im Infrarotlicht hell leuchten. Sie sind hier als rotbraune Strukturen dargestellt.

Das JWST-Bild hat auch das Rätsel um das ungewöhnliche Objekt an der Spitze von HH 49 gelöst: Es handelt sich um eine weit entfernte Spiralgalaxie. Das blaue Zentrum besteht daher nicht aus einem Stern, sondern aus vielen, und die umgebenden Kreisringe sind eigentlich Spiralarme.

Durchs Universum springen: APOD-Zufallsgenerator

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Der Mond besucht die Sternengeschwister

Hinter dem Sichelmond, dessen Nachtseite von aschfahlem Erdschein beleuchtet wird, verströmen die Reflexionsnebel der Plejaden ihr typisches blaues Leuchten.

Bildcredit: Cayetana Saiz

Von Zeit zu Zeit besucht der Mond die Plejaden. Technisch gesehen bedeutet das, dass die Umlaufbahn unseres Mondes ihn direkt vor den bekannten Sternhaufen der Plejaden führt, der viel weiter entfernt ist. Der Fachbegriff für ein solches Ereignis lautet Bedeckung. Bedeckungen der einzelnen Planeten unseres Sonnensystems oder von bekannten hellen Sternen sind selten.

Die geneigte und präzedierende Umlaufbahn des Mondes führt dazu, dass seine Bedeckungen des Sternhaufens der Sieben Schwestern gehäuft auftreten. Der aktuelle Zyklus begann 2023 und setzt sich im Monatsrhythmus bis 2029 fort. Danach wird die nächste Bedeckung erst im Jahr 2042 stattfinden.

Das gezeigte Bild wurde am 1. April in Kantabrien in Spanien aufgenommen. Es ist ein Komposit, bei der frühere Aufnahmen der Plejaden mit derselben Kamera und vom selben Standort aus digital zum letzten Bild hinzugefügt wurden, um das typische blaue Leuchten des Sternhaufens hervorzuheben.

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Die flockige Spiralgalaxie NGC 4414

Die Galaxie im Bild ist sehr detailreich abgebildet. Sie wirkt diffus und flockig. Ihre Scheibe ist von vielen Staubwolken und blauen Sternhaufen überzogen.

Bildcredit: ESA/Hubble und NASA, O. Graur, S. W. Jha, A. Filippenko

Wie viel Masse verbergen flockige Spiralen? Dieses Bild der flockigen Spiralgalaxie NGC 4414 wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Es soll helfen, diese Frage zu beantworten.

Flockige Spiralengalaxien ohne klar definierte Spiralarme sind eine recht häufige Form von Galaxien. NGC 4414 ist eine der nächstgelegenen. Sterne und Gas nahe beim sichtbaren Rand von Spiralgalaxien umkreisen das Zentrum so schnell, dass die Schwerkraft einer großen Menge unsichtbarer Dunkler Materie vorhanden sein muss, um sie zusammenzuhalten.

Das Verständnis der Verteilung von Materie und Dunkler Materie in NGC 4414 hilft der Menschheit, den Rest der Galaxie zu kalibrieren und daraus auf flockige Spiralen im Allgemeinen zu schließen. Darüber hinaus hilft die Kalibrierung der Entfernung zu NGC 4414 der Menschheit bei der Kalibrierung der kosmologischen Entfernungsskala im gesamten sichtbaren Universum.

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