Autor: Maria Pflug-Hofmayr

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Die Einsteinkreuz-Gravitationslinse

Mitten im Bild ist eine sehr blasse Galaxie mit Spiralarmen. In der Mitte leuchten sehr helle Flecken in Form eines Kleeblattes, sie bilden ein Einsteinkreuz und stammen von einem dahinter liegenden Quasar.

Bildcredit und Bildrechte: J. Rhoads (Arizona State U.) et al., WIYN, AURA, NOAO, NSF

Die meisten Galaxien haben einen einzelnen Kern. Hat diese Galaxie vier? Die seltsame Antwort führt zu dem Schluss, dass der Kern der umgebenden Galaxie auf diesem Bild gar nicht zu sehen ist. Das Kleeblatt in der Mitte ist vielmehr Licht, das von einem dahinter liegenden Quasar abgestrahlt wird.

Das Gravitationsfeld der sichtbaren Vordergrundgalaxie bricht das Licht des fernen Quasars in vier Einzelbilder. Der Quasar muss genau hinter der Mitte einer massereichen Galaxie liegen, damit eine Fata Morgana wie diese entsteht. Der Effekt wird als Gravitationslinseneffekt bezeichnet. Dieser spezielle Fall wird Einsteinkreuz genannt.

Noch seltsamer ist jedoch, dass die relative Helligkeit der Bilder im Einsteinkreuz variiert. Das wird durch einen gelegentlichen zusätzlichen Mikrogravitationslinseneffekt einzelner Sterne in der Vordergrundgalaxie verursacht.

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Ein Doppelsternhaufen

Das Sichtfeld zeigt die offenen Sternhaufen h und χ Persei liegen nahe beisammen und sind etwa gleich alt. Wahrscheinlich sind sie gemeinsam entstanden.

Bildcredit und Bildrechte: F. Antonucci, M. Angelini und F. Tagliani, ADARA Astrobrallo

Nur wenige Sternhaufen stehen so eng beisammen. Dieses Paar offener oder galaktischer Sternhaufen ist etwa 7000 Lichtjahre entfernt. Das hübsche Sternenfeld im nördlichen Sternbild Perseus ist mit einem Fernglas leicht zu finden. In Regionen mit dunklem Himmel ist es auch mit bloßem Auge sichtbar. Der griechische Astronom Hipparch katalogisierte ihn 130 v. Chr.

Die Haufen sind heute als h und χ Persei bekannt. Die Komponenten sind als NGC 869 (rechts oben) und NGC 884 katalogisiert. Sie sind nur wenige Hundert Lichtjahre voneinander entfernt. Ihre Sterne sind viel jünger und heißer als die Sonne.

Die Haufen liegen nicht nur physisch nahe beisammen. Auch das Alter der Haufen, das anhand des Alters der Einzelsterne geschätzt wird, ist ähnlich. Das ist ein Hinweis, dass beide Haufen wahrscheinlich in derselben Sternbildungsregion entstanden sind.

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Die dunkle Seite der Saturnringe

Rechts oben ist der Planet Saturn (angeschnitten), die Ringe befinden sich links oben und werfen Schatten nach unten auf den Planetenkörper. Die Ringe sind von hinten beleuchtet, weil die Sonne höher steht.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Wie sieht die dunkle Seite der Saturnringe aus? Auf der Erde aus sehen wir immer die Seite der Saturnringebene, die von der Sonne beleuchtet wird. Man könnte sie als die helle Seite bezeichnen. Das Bild wurde im August von der Roboter-Raumsonde Cassini fotografiert, die derzeit Saturn umkreist.

Geometrisch gesehen steht die Sonne hinter der Kamera, aber auf der anderen Seite der Ringebene. Dieser Aussichtspunkt bietet eine atemberaubende Ansicht der prächtigsten Ringe im Sonnensystem.

Seltsamerweise ähneln die Ringe einem Negativbild der Vorderansicht. Das dunkle Band in der Mitte zum Beispiel ist eigentlich der normalerweise helle B-Ring. Die Ringhelligkeit wurde aus verschiedenen Blickwinkeln gemessen. Sie bietet Rückschlüsse auf die Ringdicke und Partikeldichte der Ringteilchen.

Links oben befindet sich der Saturnmond Tethys. Obwohl er schwieriger zu erkennen ist, enthält er mehr Masse als das gesamte Ringsystem.

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Der Stern Eta Carinae ist dem Untergang geweiht

Der Stern Eta Carinae im Sternbild Schiffskiel ist von bipolaren keulenförmigen Lappen umgeben. Diese Lappen sind von dunklen Staubfasern überzogen.

Bildcredit: J. Morse (Arizona State U.), K. Davidson (U. Minnesota) et al., WFPC2, HST, NASA

Eta Carinae steht vielleicht knapp vor einer Explosion. Doch niemand weiß, wann es so weit ist. Es könnte nächstes Jahr passieren oder auch erst in einer Million Jahren. Die Masse von Eta Carinae ist etwa 100-mal größer als die unserer Sonne. Sie macht ihn zu einem hervorragenden Kandidaten für eine vollständig gesprengte Supernova.

Historische Aufzeichnungen zeigen, dass Eta Carinae vor etwa 150 Jahren einen ungewöhnlichen Ausbruch erlitt. Damals wurde er einer der hellsten Sterne am Südhimmel. Eta Carinae befindet sich im Schlüssellochnebel. Er ist der einzige Stern, von dem man derzeit vermutet, dass er natürliches Laserlicht abstrahlt.

Dieses Bild wurde 1996 fotografiert. Es zeigt neue Details des ungewöhnlichen Nebels um den gewaltigen Stern. Die beiden ausgeprägten Lappen, eine heiße Zentralregion und seltsame strahlenförmige Streifen sind nun deutlich erkennbar. Die Lappen sind voller Bahnen aus Gas und Staub, welche das blaue und ultraviolette Licht nahe der Mitte des Nebels absorbieren. Für die Streifen gibt es noch keine Erklärung.

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Zeta Oph, ein Ausreißerstern

Der bläuliche Stern in der Bildmitte schiebt eine rote, gefaserte Stooßwelle nach links.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Weltraumteleskop Spitzer

Wie ein Schiff pflügt dieser Stern durch das kosmische Meer. Der Ausreißerstern Zeta Ophiuchi bildet eine gewölbte interstellare Stoßfront. Sie ist auf diesem atemberaubenden Infrarotporträt abgebildet.

Der bläuliche Stern Zeta Oph ist ein Stern mit etwa 20 Sonnenmassen. Auf dieser Falschfarbenansicht liegt er in der Nähe der Bildmitte und bewegt sich mit etwa 24 Kilometern pro Sekunde nach links. Sein starker Sternwind eilt ihm voraus. Dabei komprimiert er die staubhaltige interstellare Materie und heizt sie auf. So formt er die gekrümmte Stoßfront. Außen herum befinden sich Wolken aus relativ unbeteiligter Materie.

Was versetzte diesen Stern in Bewegung? Zeta Oph gehörte wahrscheinlich einst zu einem Doppelsternsystem mit einem massereicheren und daher kurzlebigeren Begleitstern. Als der Begleiter als Supernova explodierte und unfassbar viel Masse verlor, wurde Zeta Oph aus dem System hinausgeschleudert.

Zeta Oph ist etwa 460 Lichtjahre entfernt und 65.000 Mal leuchtstärker als die Sonne. Er wäre einer der hellsten Sterne am Himmel, wenn er nicht von undurchsichtigem Staub umgeben wäre. Das Bild ist etwa 1,5 Grad breit. In der geschätzten Entfernung von Zeta Ophiuchi entspricht das 12 Lichtjahren.

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NGC 6188 und NGC 6164

Ein roter, stark strukturierter Nebel mit Fasern von dunklem Staub, die nach oben hin ausladender werden. Ganz oben leuchtet ein blauer Nebel hinter breiten Staubranken. Rechts unten ist ein kleiner, sehr symmetrischer hellerer Nebel.

Bildcredit und Bildrechte: Kfir Simon

In den leuchtenden Wasserstoffwolken von NGC 6188 lauern fantastische Formen. Der Emissionsnebel NGC 6188 ist etwa 4000 Lichtjahre entfernt und befindet sich im südlichen Sternbild Altar. Er liegt am Rand einer großen Molekülwolke, die im sichtbaren Licht unsichtbar ist.

In dieser Region sind vor wenigen Millionen Jahren die massereichen jungen Sterne der eingebetteten Ara-OB1-Assoziation entstanden. Sie gaben den dunklen Gestalten ihre Form und brachten mit Sternwinden und intensiver Ultraviolettstrahlung den Nebel zum Leuchten.

Die aktuelle Sternbildung wurde wahrscheinlich von Winden und Supernovaexplosionen früherer Generationen massereicher Sterne ausgelöst. Diese Explosionen fegten das molekulare Gas auf und komprimierten es.

Diese kosmische Leinwand zeigt den Emissionsnebel NGC 6141 zusammen mit NGC 6188. NGC 6188 wurde ebenfalls von einem der massereichen O-Sterne in der Region gebildet. Die Erscheinung von NGC 6141 ähnelt vielen planetarischen Nebeln. Seine auffallend symmetrische Gashülle und der blasse Hof umgeben den hellen Zentralstern rechts unten.

Das Sichtfeld ist etwa zwei Vollmonde breit. In der Entfernung von NGC 6188 entspricht das 70 Lichtjahren.

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Der Rover Curiosity beim Felsennest auf dem Mars

Das Mosaik zeigt einen Marsrover, der seine Spuren im Marsstaub hinterlassen hat. Durch einen Kunstgriff wurde der Arm, mit dem die Einzelbilder aufgenommen wurden, digital entfernt.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, MSSS, MAHLI

Woraus besteht dieser glatte Marsboden? Der Roboterrover Curiosity erforscht den Gale-Krater auf dem Mars. Ende Oktober hielt er in der Nähe eines Ortes an, der als Felsennest bezeichnet wird. Das Felsennest ist die Steingruppe links oben im Bild neben Curiositys Mast.

Besonders interessant ist der ungewöhnlich glatte Boden. Er wird als Wind Drift bezeichnet und ist links neben Curiosity zu sehen. Wahrscheinlich entstand er durch den Marswind, der feine Teilchen in den Windschatten des Felsennestes blies.

Rechts oben im Bild sieht man im Hintergrund einen Teil von Mt. Sharp sowie – seltsamerweise – fast den ganzen Rover. Das Bild entstand digital aus 55 Einzelbildern. Dabei wurde ein ausgefahrener Arm digital entfernt.

Curiosity schaufelte mehrere Sandproben der Sandwehe für eine umfangreiche Analyse in sein Chemie- und Mineralogie-Experiment (CheMin) und das Labor Sample Analysis at Mars (SAM). Vorläufige Daten des Bodens zeigen, dass er wohl eine kleine Menge an organischem Material in Form von Kohlenstoff enthält, dessen Ursprung unbekannt ist.

Das organische Signal könnte zwar auch eine von der Erde stammende Kontamination sein. Doch es besteht die aufregende Möglichkeit, dass es vom Mars selbst stammen könnte und bleibt Gegenstand künftiger Forschung.

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Makemake im äußeren Sonnensystem

Diese Illustration zeigt die Vorstellung eines Künstlers von der Oberfläche des Zwergplaneten Makemake, der die Sonne außerhalb der Plutobahn umkreist.

Illustrationscredit: Europäische Südsternwarte ESO / L. Calçada / Nick Risinger (skysurvey.org)

Makemake ist eines der größten Objekte, die wir im äußeren Sonnensystem kennen. Der Name des Kuipergürtelobjekts wird [ˈmakeˈmake] ausgesprochen. Makemake ist etwa ein Drittel kleiner als Pluto. Er umkreist die Sonne ein wenig außerhalb der Plutobahn und erscheint etwas blasser als Pluto.

Die Bahn von Makemake ist viel stärker zur Ekliptik geneigt als die von Pluto. Die Ekliptik ist die Ebene, in der alle Planeten kreisen. Der Himmelskörper im äußeren Sonnensystem wurde 2005 von einem Team unter der Leitung von Mike Brown (Caltech) entdeckt und wurde offiziell Makemake benannt. In der Mythologie der Rapa Nui auf den Osterinseln ist Makemake der Schöpfer der Menschheit.

2008 wurde Makemake als Zwergplanet in der Subkategorie Plutoid klassifiziert. Damit ist er der dritte Plutoid nach Pluto und Eris. Die Welt von Makemake erscheint leicht rötlich. Die Farben lassen vermuten, dass die Oberfläche wahrscheinlich stellenweise mit gefrorenem Methan bedeckt ist.

Es gibt noch keine Bilder von Makemakes Oberfläche. Oben ist eine künstlerische Illustration der fernen Welt abgebildet. Kürzlich wurde ein ferner Stern von Makemake bedeckt. Genaue Beobachtungen des Helligkeitsabfalls bei der Bedeckung lassen den Schluss zu, dass der Zwergplanet eine dünne Atmosphäre besitzt.

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