Autor: Himmelsstreunerin

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Elefantenrüssel und Karawane

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Bildcredit und Bildrechte: Steve Cannistra (StarryWonders)

Wie die Illustration einer galaktischen „Nur-So-Geschichte“ zieht sich der Elefantenrüsselnebel durch die Emissionsregion und den jungen Sternhaufenkomplex IC 1396 im hohen, fernen Sternbild Kepheus. Links seht ihr den mehr als 20 Lichtjahre langen kosmische Elefantenrüssel, der auch als vdB 142 bekannt ist.

Dieses detailreiche Teleskopbild zeigt die reichlich vorhandenen hellen, komprimierten Wälle und Taschen aus kühlem interstellarem Staub und Gas in der Region. Doch die dunklen, rankenförmigen Wolken enthalten das Rohmaterial für Sternbildung und verbergen im Inneren Protosterne.

Der relativ blasse Komplex IC 1396 ist 3000 Lichtjahre entfernt, er bedeckt am Himmel eine große, mehr als 5 Grad breite Region. Diese Darstellung ist einen Grad breit, das entspricht etwa der Breite von 2 Vollmonden nebeneinander. Die dunklen Gestalten rechts unter dem ausgestreckten Elefantenrüssel sind manchen als „Die Karawane“ bekannt.

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M94: Eine Doppelringgalaxie

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Bildcredit und Bildrechte: Brian Brennan

Die meisten Galaxien haben keine Ringe aus Sternen und Gas – warum hat M94 zwei? Zunächst hat die Spiralgalaxie M94 einen inneren Ring aus neu entstandenen Sternen, der ihren Kern umgibt. Dieser Ring verleiht ihr nicht nur eine ungewöhnliche Erscheinung, sondern auch ein starkes inneres Leuchten. Eine führende Hypothese zum Ursprung besagt, dass ein länglicher Knoten oder Balken aus Sternen in M94 rotiert, was zu einem Ausbruch an Sternbildung in diesem inneren Ring führte.

Beobachtungen zeigten auch einen zweiten, blasseren Ring mit anderen Farben. Dieser ist nicht geschlossen und relativ komplex. Derzeit ist nicht bekannt, wie der äußere Ring entstand. Die hier abgebildete M94 ist etwa 45.000 Lichtjahre groß und ungefähr 15 Millionen Lichtjahre entfernt. Ihr seht sie mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici).

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Stern verschluckt Planet

Credit der Videoanimation: K. Miller und R. Hurt (Caltech, IPAC)

Es ist das Ende einer Welt, wie wir sie kennen. Konkret wurde beobachtet, wie der sonnenähnliche Stern ZTF SLRN-2020 einen seiner Planeten verschluckte. Zwar endet so mancher Planet, indem er auf einer Spiralbahn in den Zentralstern stürzt. Doch das Ereignis 2020, an dem ein jupiterähnlicher Planet beteiligt war, war das erste, das direkt beobachtet wurde.

Der Stern ZTF SLRN-2020 ist etwa 12.000 Lichtjahre von der Sonne entfernt und liegt im Sternbild Adler (Aquila). Die Animation des Ereignisses zeigt zuerst, wie die Atmosphäre des Gasplaneten abgestreift wird, während er um Rand des Sterns kreist, an den er durch Gravitation gebunden ist. Ein Teil vom Gas des Planeten wird in die Sternatmosphäre aufgenommen, der Rest wird in den Weltraum ausgestoßen.

Gegen Ende des Videos wird der Planet vollständig verschluckt und fällt ins Zentrum des Sterns. Dadurch dehnt sich die äußere Atmosphäre des Sterns kurz aus, heizt sich auf und wird heller. Eines Tages in vielleicht acht Milliarden Jahren könnte der Planet Erde auf einer Spirale in unsere Sonne fallen.

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Im Zentrum des Trifidnebels

Der rot leuchtende Teil des Trifidnebels ist in der Mitte abgebildet, am oberen Rand ist der blaue Teil des Nebels angeschnitten. Drei markante Staubbahnen laufen in der Mitte des roten Nebels zusammen.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Was passiert im Zentrum des Trifidnebels? Dort laufen drei markante Staubbahnen zusammen, die dem Trifidnebel seinen Namen geben. Unten erheben sich Berge aus undurchsichtigem Staub, weitere dunkle Staubfasern sind im ganzen Nebel zu sehen. Der einzelne massereiche Stern nahe der Mitte verursacht den Großteil des Leuchtens in Trifid.

Der Trifidnebel ist als M20 katalogisiert. Er ist nur etwa 300.000 Jahre alt und zählt somit zu den jüngsten Emissionsnebeln, die wir kennen. Der Sternbildungsnebel ist an die 9000 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Schütze (Sagittarius). Der hier abgebildete Bereich ist ungefähr 20 Lichtjahre breit.

Portal ins Universum: APOD-Zufallsgenerator
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Farbe ins Universum bringen

Holzstich eines Wanderers, der den Kopf durch eine mit Sternen übersäte Kugelschale steckt. Links dahinter ist ein Räderwerk zu sehen. In der Mitte steht ein Baum in einer Landschaft, rechts blickt eine skeptische Sonne zum Wanderer, oben ist eine abgewandte Mondsichel mit Gesicht.

Bildcredit: Unbekannt, vermutlich C. Flammarion

Habt ihr Lust, das Universum auszumalen? Dann ist diese berühmte astronomische Illustration eine provisorische Einladung. Ihr, eure Freunde, Eltern oder Kinder können es ausdrucken oder auch digital färben.

Vielleicht interessiert euch, dass der tatsächliche Künstler unbekannt ist, obwohl diese Illustration im Laufe der letzten 100 Jahre an zahlreichen Orten auftauchte. Außerdem hat diese Arbeit keinen anerkannten Namen – fällt euch ein guter ein?

Die Illustration erschien erstmals 1888 in einem Buch von Camille Flammarion. Häufig soll sie zeigen, dass die aktuellen Konzepte Menschen jederzeit durch umfassendere Erkenntnisse ersetzt werden können.

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Plutos Mond Charon

Der Mond Charon ist grau und besitzt im Bild markante geologische Strukturen, der obere Pol ist rötlich gefärbt. Links oben zeigt ein Einschub den Mond als kleine Beule auf einem Bild, das von der Erde aus gemacht wurde.

Bildcredit: NASA, Johns Hopkins Univ./APL, Südwest-Forschungsinstitut, U.S. Marine-Observatorium

Eine abgedunkelte, rätselhafte Nordpolregion, die manche als Mordor Macula kennen, bedeckt diese erstklassige hochaufgelöste Ansicht. Das Porträt von Charon, Plutos größtem Mond, wurde am 24. Juli 2015 bei der größten Annäherung der Raumsonde New Horizons aufgenommen. Blaue, rote und infrarote Daten wurden kombiniert und bearbeitet, um die Farben zu verstärken und Details von Charons Oberfläche mit einer Genauigkeit von etwa 2,9 Kilometern aufzulösen.

Das faszinierende Bild der Seite von Charon, die auf Pluto gerichtet ist, zeigt auch einen Gürtel aus Brüchen und Schluchten, der offensichtlich um den ganzen Mond reicht. Anscheinend trennt er die glatten südlichen Ebenen vom abwechslungsreichen nördlichen Gelände des Mondes.

Charon ist 1214 Kilometer groß. Das ist etwa ein Zehntel des Erddurchmessers, aber immerhin die Hälfte des Durchmessers von Pluto. Das macht ihn zum größten Satelliten im Sonnensystem, wenn man ihn mit seinem Herkunftskörper vergleicht. Auf dem körnigen, negativen Teleskopbildeinschub links oben erscheint der Mond als kleine Beule etwa auf der Ein-Uhr-Position von Plutos Scheibe. Auf dieser Aufnahme von James Christy und Robert Harrington vom Marineobservatorium in Flagstaff (USA) wurde Charon im Juni 1978 entdeckt.

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Messier 101

Vor einem dunklen Hintergrund leuchtet eine ausgefranste Spiralgalaxie, die wir von oben sehen.

Bildcredit: NASA, ESA, CFHT, NOAO; Danksagung – K.Kuntz (GSFC), F.Bresolin (U.Hawaii), J.Trauger (JPL), J.Mould (NOAO), Y.-H.Chu (U. Illinois)

Die große, schöne Spiralgalaxie M101 ist einer der letzten Einträge in Charles Messiers berühmtem Katalog, aber nicht einer der unscheinbarsten. Diese gewaltige Galaxie ist etwa 170.000 Lichtjahre groß, also fast doppelt so groß wie unsre Milchstraße. M101 war auch einer der ursprünglichen Spiralnebel, die im 19. Jahrhundert mit dem großen Teleskop von Lord Rosse, dem Leviathan von Parsontown, beobachtet wurden.

Dieses Mosaik ist ungefähr 40.000 Lichtjahre breit. Es verläuft über die Zentralregion von M101 und ist eines der am höchsten aufgelösten Porträts einer Spiralgalaxie, die je von Hubble veröffentlicht wurden. Es wurde aus 51 Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble zusammengesetzt, die im 20. und 21. Jahrhundert aufgenommen wurden, und mit Daten von Teleskopen auf der Erde ergänzt.

Das scharfe Bild zeigt faszinierende Details der Galaxie, die wir von oben sehen. Neben Sternen und Staub sind im Hintergrund andere Galaxien. Einige davon sehen wir direkt durch M101 hindurch. M101 ist auch als Feuerradgalaxie bekannt. Sie liegt im nördlichen Sternbild Große Bärin und ist an die 25 Millionen Lichtjahre entfernt.

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Cassiopeia A wiederverwerten

Vor einem schwarzen Himmel mit wenigen Sternen leuchten die Fasern eines Supernovaüberrestes in Blau, Violett und Hellgelb.

Bildcredit: Röntgen – NASA, CXC, SAO; Optisch – NASA,STScI

Massereiche Sterne in unserer Milchstraße führen ein spektakuläres Leben. Riesige kosmische Wolken kollabieren, zünden darin ihre Kernbrennöfen und erzeugen schwere Elemente. Nach wenigen Millionen Jahren wird das angereicherte Material in den interstellaren Raum zurückgeschleudert, wo von Neuem Sternbildung beginnen kann.

Diese Trümmerwolke dehnt sich aus. Sie ist als Cassiopeia A bekannt und ein Beispiel für die Schlussphase im stellaren Entwicklungszyklus. Das Licht der Explosion, aus der dieser Supernovaüberrest entstand, war vor etwa 350 Jahren erstmals am Himmel des Planeten Erde zu sehen, doch es dauerte ungefähr 11.000 Jahre, bis es zu uns gelangte.

Dieses Falschfarbenbild entstand aus Röntgen- und optischen Bilddaten des Röntgen-Observatoriums Chandra und des Weltraumteleskops Hubble. Es zeigt die immer noch heißen Fasern und Knoten im Überrest. Dieser ist bei der geschätzten Entfernung von Cassiopeia A etwa 30 Lichtjahre groß.

Die energiereichen Röntgenemissionen bestimmter Elemente wurden farblich codiert: Silizium in Rot, Schwefel in Gelb, Kalzium in Grün und Eisen in Violett. Das hilft Forschenden, die Wiederverwertung des Sternenstoffs in unserer Galaxis zu untersuchen. Die äußere, blau abgebildete Druckwelle expandiert immer noch. Der helle Fleck beim Zentrums ist ein Neutronenstern, das ist der unglaublich dichte, kollabierte Überrest des massereichen Sternkerns.

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Simulation: Eine Scheibengalaxie entsteht

Videocredit: TNG-Arbeitsgemeinschaft, MPCDF, FAS Harvard U.; Musik: World’s Sunrise (YouTube: Jimena Contreras)

Wie sind wir hierher gekommen? Wir wissen, dass wir auf einem Planeten leben, der um einen Stern kreist, der wiederum die Galaxis umrundet, doch wie ist das alles entstanden? Unser Universum bewegt sich zu langsam, um das zu beobachten. Daher wurden schnelle Computersimulationen erstellt, um das herauszufinden. Dieses Video der Arbeitsgemeinschaft IllustrisTNG simuliert die Bewegung von Gas ab dem frühen Universum (Rotverschiebung 12) bis heute (Rotverschiebung 0).

Zu Beginn der Simulation fällt Gas aus der Umgebung in eine Region mit relativ hoher Gravitation und sammelt sich dort an. Nach wenigen Milliarden Jahren bildet sich bei dem faszinierenden kosmischen Tanz ein klar definiertes Zentrum. Gasklumpen fallen weiterhin in die rotierende Galaxie. Manche davon sind kleine Begleitgalaxien. Sie werden aufgenommen, bis am Ende des Videos die gegenwärtige Epoche erreicht ist.

Doch für die Milchstraße sind die großen Verschmelzungen vielleicht noch nicht vorbei. Es gibt aktuelle Hinweise, dass unsere große Spiralgalaxie in einigen Milliarden Jahren mit der etwas größeren Andromeda-Spiralgalaxie kollidiert und verschmilzt.

Offene Wissenschaft: Stöbert in mehr als 3000 Codes der Quellcodebibliothek für Astrophysik

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M27: Der Hantelnebel

Der bildfüllend abgebildete Nebel ist in der Mitte gelblich, darum verläuft ein blauer Wall und außen eine graublaue Wolke. Durch den Nebel verläuft eine diagonale Struktur.

Bildcredit und Bildrechte: Patrick A. Cosgrove

Ist es das, was einst aus unserer Sonne wird? Durchaus möglich. Der erste Hinweis auf die Zukunft unserer Sonne wurde 1764 zufällig entdeckt. Damals machte Charles Messier eine Liste mit diffusen Objekten, die nicht mit Kometen verwechselt werden sollten.

Das 27. Objekt auf Messiers Liste ist heute als M27 oder Hantelnebel bekannt. Es ist ein planetarischer Nebel, sogar einer der hellsten planetarischen Nebel am Himmel. Ihr seht ihn mit Fernglas im Sternbild Fuchs (Vulpecula). Licht braucht von M27 bis zu uns etwa 1000 Jahre. Hier ist er in Farben abgebildet, die von Schwefel (rot), Wasserstoff (grün) und Sauerstoff (blau) abgestrahlt werden.

Wir wissen inzwischen, dass unsere Sonne in etwa 6 Milliarden Jahren ihre äußeren Gashüllen in einen planetarischen Nebel wie M27 abstößt, während ihr übrig bleibendes Zentrum zu einem heißen weißen Zwergstern wird, der im Röntgenlicht leuchtet.

Die Physik und Bedeutung von M27 zu verstehen, ging jedoch weit über die Wissenschaft des 18. Jahrhunderts hinaus. Auch heute noch sind viele Details an planetarischen Nebeln rätselhaft, zum Beispiel, wie ihre faszinierenden Formen entstehen.

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Milchstraße über einem türkisfarbenen Paradies

Das Bild zeigt eine Küstenlinie mit blau leuchtendem Plankton. In der Ferne stehen Bäume. Darüber befindet sich ein Sternenhimmel mit roten Nebeln und dem zentralen Band unserer Milchstraßengalaxie.

Bildcredit und Bildrechte: Petr Horálek / Institut für Physik in Opava

Was leuchte hier? Die Frage ist: im Meer oder am Himmel? Das ungewöhnliche blaue Leuchten im Meer ist Biolumineszenz. Genauer gesagt stammt das Leuchten von Noctiluca scintillans, das ist einzelliges Plankton, das vom Plätschern der Wellen stimuliert wird. Durch das Licht erschreckt und beleuchtet das Plankton Fressfeinde. Auf einer Insel der Malediven war dieses Schauspiel Mitte Februar so intensiv, dass der Astrofotograf es als türkises Paradies bezeichnete.

Am Himmel leuchten die vertrauteren Sterne und Nebel. Das weiße Band, das von künstlich beleuchteten grünen Pflanzen aufsteigt, stammt von Milliarden Sternen in der zentralen Scheibe unserer Milchstraße. Links seht ihr den Sternhaufen Omega Centauri und in der Mitte die berühmte Sterngruppe Kreuz des Südens. Zu den rot leuchtenden Nebeln zählen der helle Carinanebel neben der Mitte und der ausgedehnte Gum-Nebel rechts oben.

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