Autor: Maria Pflug-Hofmayr

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Dämmerung vor der Nova

Die Illustration zeigt den Blick aus einer Höhle auf eine dystopische Landschaft mit felsigen Bergspitzen, hinter dem Horizont leuchtet ein helles Objekt, von dem eine Leuchtspur zu einem höher liegenden Objekt mit Akkretionsscheibe führt. Links und rechts von der Leuchtspur sind die beleuchteten Sicheln von Planeten zu sehen.

Illustrationscredit und Bildrechte: Mark A. Garlick (Space-art.co.uk)

Beschreibung: Wird diese Dämmerung eine weitere Nova bringen? Vielleicht denken eines Tages Menschen in der Zukunft, die auf einem Planeten eines eruptiv veränderlichen Doppelsternsystems über solche Ungewissheiten nach.

Bei eruptiv veränderlichen Sternen fällt Gas von einem großen Stern in eine Akkretionsscheibe, die einen massereiche, kompakten weißen Zwergstern umkreist. Explosive veränderliche Ereignisse wie eine Zwergnova finden statt, wenn ein Klumpen Gas im Inneren der Akkretionsscheibe über eine bestimmte Temperatur erhitzt wird. Dann fällt der Klumpen schneller auf den weißen Zwerg und landet mit einem hellen Blitz.

Solche Zwergnovae zerstören keinen der beiden Sterne und könnten in unregelmäßig in Zeitabständen von wenigen Tagen bis zu zehn Jahren stattfinden. Eine Nova ist zwar viel energieärmer als eine Supernova – wenn periodische Novae nicht heftig genug sind, um mehr Gas abzustoßen als einfällt, dann sammelt sich die Masse auf dem weißen Zwerg an, bis sie die Chandrasekhar-Grenze überschreitet. Zu diesem Zeitpunkt würde eine Höhle im Vordergrund wenig Schutz bieten, da der gesamte weiße Zwerg als gewaltige Supernova explodiert.

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Das Zentrum von M 83 vom generalüberholten Hubble

Das Bild zeigt einen Ausschnitt einer Galaxie mit Sternfeldern, die durch Dunkelnebel getrennt sind, und rot leuchtenden Sternentstehungsgebieten.

Credit: NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA); Danksagung: R. O’Connell (U. Virginia)

Was passiert im Zentrum dieser Spiralgalaxie? M83 gehört zu den Spiralgalaxien in größter Nähe unserer Milchstraße. Aus einer Entfernung von 15 Millionen Lichtjahren wirkt sie insgesamt relativ normal. Wenn man aber den Kern von M 83 mit den modernen Teleskopen vergrößert, erweist sich das Zentrum als energiereicher, betriebsamer Ort.

Das Bild entstand mit der kürzlich installierten Wide Field Camera 3. Die Kamera blickt durch das generalüberholte Weltraumteleskop Hubble. Man sieht helle, neu entstandene Sterne und breite Bahnen aus dunklem Staub.

Das Röntgenobservatorium Chandra machte ein Bild mit ähnlicher Perspektive. Dieses zeigt, dass die Region auch viel heißes Gas und helle kleine Quellen enthält. Es sind Reste von etwa 60 Supernova-Explosionen, die im Bild zu sehen sind.

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M57, der Ringnebel

Bildfüllend ist der Ringnebel dargestellt. Der ovale Nebel hat außen einen roten Rand, der nach innen ins Gelbliche verläuft. Das Innere des Nebels ist bläulich mit grünem Rand.

Credit: H. Bond et al., Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA), NASA

Beschreibung: Er sieht wie ein Ring am Himmel aus. Vor Hunderten Jahren entdeckten Astronomen einen Nebel mit einer sehr ungewöhnlichen Form. Die Gaswolke, nun als M57 oder NGC 6720 bezeichnet, wurde allgemein bekannt als der Ringnebel. Sie ist bekanntlich ein planetarischer Nebel – eine Gaswolke, die am Ende der Existenz eines sonnenähnlichen Sterns abgestoßen wird. Als einer der hellsten planetarischen Nebel am Himmel ist der Ringnebel schon mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Leier zu sehen. Der Ringnebel ist etwa 4000 Lichtjahre entfernt und hat etwa den 500fachen Durchmesser unseres Sonnensystems. Auf diesem Bild des Weltraumteleskops Hubble aus dem Jahr 1998 sind Staubfilamente und Globulen weitab vom Zentralstern zu sehen. Das ist ein Hinweis darauf, dass der Ringnebel nicht kugelförmig, sondern zylindrisch ist.

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DIA-Sonnenaufgang

Ein kleiner Teil der Sonne ragt über den Horizont, der Himmel ist orangefarben, am Horizont ragt die Silhouette des Flughafens Denver auf.

Credit und Bildrechte: Neal Ulevich

Beschreibung: Was ist 150 Millionen Kilometer entfernt und schmerzt immer noch in den Augen, wenn man es ansieht? Die Antwort ist nicht der internationale Flughafen in Denver, manchen Reisenden als DIA bekannt. Doch DIA erscheint als pathetische Silhouette im Vordergrund dieses Teleobjektiv-Fotos. Die Ansicht weist nach Osten zum charakteristischen gezackten Spitzdach und der aufgehenden Oktobersonne. Die Erscheinung des Daches erinnert an die schneebedeckten Gipfel in der Rocky Mountains im Westen dieser Region. Da für die Bewohner von Denver sowie der Nordhalbkugel allgemein der Winter näherrückt, wandert die aufgehende Sonne in den kommenden Tagen weiter Richtung Süden (im Bild rechts). Natürlich ist die Sonne 150 Millionen Kilometer entfernt …

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Junge Sterne in der Rho-Ophiuchi-Wolke

Im Bild sind Nebelschwaden verteilt, links dunkel, rechts hell, in den Farben rosabraun und türkis. Links unten leuchten Sterne eines Sternhaufens.

Credit: NASA JPL-Caltech, Harvard-Smithsonian CfA

Beschreibung: Kosmische Staubwolken und eingebettete neu geborene Sterne leuchten auf dieser reizvollen Falschfarben-Ansicht des Weltraumteleskops Spitzer im Infrarotwellenlängenbereich. Abgebildet ist ein Teil einer der am nächsten gelegenen Sternbildungsregionen, des Rho-Ophiuchi-Wolkenkomplexes, der sich etwa 400 Lichtjahre entfernt nahe dem südlichen Ende des aussprechbaren Sternbildes Ophiuchus befindet. Die Ansicht umfasst in der geschätzten Entfernung etwa 5 Lichtjahre. Neu geborene Sterne heizen, nachdem sie sich entlang einer riesigen Wolke aus molekularem Wasserstoffgas gebildet haben, den sie umgebenden Staub auf und erzeugen so das Infrarotleuchten. Eine Erforschung der Region im alles durchdringenden Infrarotlicht hat an die 300 entstehende und neu gebildete Sterne aufgespürt, deren durchschnittliches Alter auf lediglich 300.000 Jahre geschätzt wird – extrem jung, verglichen mit dem Alter der Sonne von etwa 5 Milliarden Jahren.

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Kunst und Wissenschaft in NGC 981

Im Bild sind wenige, aber markante Sterne verteilt, eine davon mit Zacken. In der Mitte leuchtet eine kleine Spiralgalaxie zwischen zarten Nebeln, links unten ist ein heller Lichtpunkt markiert - eine Supernova.

Credit und Bildrechte: Joseph Brimacombe

Beschreibung: Diese prächtige Teleskopansicht einer Himmelslandschaft zeigt die Spiralgalaxie NGC 981. Das Inseluniversum hat einen Durchmesser von etwa 50.000 Lichtjahren und ist an die 60 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Widder (Aries). Das Bild ist eine künstlerische Präsentation. Es zeigt gezackte Vordergrundsterne in unserer eigenen Milchstraße und gewundene Staubwolken, die über der galaktischen Ebene hängen und Sternenlicht schwach reflektieren. Weiters zeigt es zeigt NGC 981 in einem kosmischen Moment, der für Astrophysiker auf dem Planeten Erde wichtig ist. Licht der Supernova SN2009js, das auf früheren Bildern fehlt, wurde mit zwei weißen Linien links unter dem Zentrum der Galaxie markiert. Die Supernova ist die finale Explosion eines massereichen Sterns in der Ebene der Galaxie NGC 981. Sie wurde vor kurzem von Supernova-Suchteams in Japan und in den USA im Oktober entdeckt.

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Große Observatorien erforschen das galaktische Zentrum

Das Bild ist mit violetten Nebeln gefüllt, die an einigen Stellen ins Rote und Orangefarbene übergehen. Links ist ein heller, cyanfarbener Fleck.

Credit: NASA, ESA, SSC, CXC und STScI

Beschreibung: Wohin gelangt man mit einem Teleskop? Vor vierhundert Jahren brachte ein Fernrohr Galileo zum Mond, wo er Krater entdeckte, zum Saturn, bei dem er Ringe fand, zum Jupiter, bei dem er Monde entdeckte, zur Venus, die Phasen zeigte, und zur Sonne mit ihren Flecken. Heute, zur Feier der Errungenschaften Galileos am Teleskop und als Teil des Internationalen Jahres der Astronomie nützte die NASA ihre ganze Flotte großer Observatorien und das Internet, um das Zentrum der Galaxis zu Ihnen zu bringen. Oben sind die kombinierten Bilder des Weltraumteleskops Hubble im sichtbaren Licht, des Weltraumteleskops Spitzer im Infrarotlicht sowie des Röntgenteleskops Chandra im Röntgenlicht zu sehen – detailreicher und farbenprächtiger als je zuvor. Zu sehen ist eine Menagerie riesiger Sternfelder, zusammen mit dichten Sternhaufen, langen Filamenten aus Gas und Staub, sich ausdehnenden Supernova-Überresten und der energiegeladenen Umgebung dessen, was wahrscheinlich das schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxis ist. Viele dieser Strukturen sind auf einem weiteren Bild mit Kommentaren versehen. Natürlich erzeugt die Fähigkeit eines Teleskops zu vergrößern und Licht zu sammeln nur ein Abbild dessen, was ein Mensch sehen könnte, wenn er diese Orte besuchen würde. Um tatsächlich hinzukommen braucht man Raketen.

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Saturn nach der Tag- und Nachtgleiche

Die Sichel des Riesenplaneten Saturn ragt zur Hälfte von rechts ins Bild, die Ringe reichen bis zum linken Bildrand und sind dort abgeschnitten.

Credit: Cassini-Bildgebungsteam, ISS, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Nun wird die andere Seite der Saturnringebene von der Sonne direkt beleuchtet. Während der vergangenen 15 Jahre wurde die Südseite Saturns und seiner Ringe angestrahlt, doch seit Saturns Äquinoktium im August hat sich die Ausrichtung umgekehrt. Die Roboter-Raumsonde Cassini bildete den Riesenplaneten und seine majestätischen Ringe kurz nach dem Äquinoktium ab. Dieses Bild entstand letzten Monat. Saturn und sein Mond Tethys zeigen Cassini eine Sichelphase, die von der Erde aus nicht sichtbar ist. Da die Ringe immer noch fast genau auf die Sonne zeigen, ist am Äquator des Planeten nur ein dünner Schatten der Saturnringe zu sehen. Ein genauer Blick auf Saturns Ringe zeigt helle überlagerte Strukturen, die als Speichen bezeichnet werden, welche vermutlich Gruppen sehr kleiner elektrisch geladener Eispartikel sind. Die Natur und Dynamik der Speichen kann noch nicht vollständig erklärt werden und bleibt weiterhin Gegenstand der Forschung.

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