Auswärtige Galaxien

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Bildcredit und Bildrechte: DatenHubble Legacy Archive, BearbeitungDomingo Pestana

Beschreibung: Diese atemberaubende Galaxiengruppe ist weit, weit weg – sie ist etwa 450 Millionen Lichtjahre vom Planeten Erde entfernt und als Galaxienhaufen Abell S0740 katalogisiert. Diese neu bearbeitete Ansicht des Weltraumteleskops Hubble zeigt eine beachtliche Auswahl an Galaxiengrößen und -formen mit nur wenigen gezackten Vordergrundsternen, die über das Feld verteilt sind.

Die große zentrale elliptische Galaxie (ESO 325-G004) tritt markant hervor. Die riesige elliptische Galaxie (rechts neben der Mitte) umfasst mehr als 100.000 Lichtjahre und enthält ungefähr 100 Milliarden Sterne, sie ist mit unserer Milchstraßenspiralgalaxie vergleichbar. Die Hubbledaten zeigen sogar bei diesen fernen Galaxien einen Reichtum an Details, einschließlich der Arme und Staubbahnen, Sternhaufen, Ringstrukturen und Gravitationslinsenbögen.

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Die Ausdehnung des Gum-Nebels

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Bildcredit und Bildrechte: John Gleason

Beschreibung: Der Gum-Nebel ist nach einem kosmischen Wolkenjäger benannt, dem australischen Astronomen Colin Stanley Gum (1924-1960). Er ist so groß und so nahe, dass er eigentlich schwierig erkennbar ist. Wir sind nur etwa 450 Lichtjahre vom vorderen und 1500 Lichtjahre vom hinteren Rand dieser interstellaren Weite aus leuchtendem Wasserstoffgas entfernt.

Auf diesem mehr als 40 Grad breiten einfarbigen Mosaik aus Wasserstoff-alpha-Bildern hebt sich die blasse Emissionsregion vor dem Hintergrund der Milchstraßensterne ab. Der komplexe Nebel gilt als Supernovaüberrest, er ist älter als eine Million Jahre und erstreckt sich in den südlichen Sternbildern des Schiffes Vela und Puppis. Diese eindrucksvolle Weitwinkelansicht erkundet auch viele im Gum-Nebel eingebettete Objekte, darunter den jüngeren Vela-Supernovaüberrest.

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Spiralgalaxie NGC 4038 in Kollision

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Bearbeitung und Bildrechte: Domingo Pestana

Beschreibung: Diese Galaxie hat ein schlechtes Jahrtausend. Eigentlich waren die letzten 100 Millionen Jahre nicht besonders gut, und die nächste Milliarde Jahre oder so wird wahrscheinlich ziemlich turbulent. NGC 4038 – rechts unten – war eine normale Spiralgalaxie, die sich um ihre Angelegenheiten kümmerte, bis NGC 4039 – links oben – in sie hineinstürzte. Hier ist das entstandene Trümmerfeld zu sehen, bekannt und berühmt als die Antennen.

Während die Gravitation jede Galaxie neu ordnet, prallen Gaswolken gegeneinander, es bilden sich helle blaue Knoten aus Sternen, massereiche Sterne entstehen und explodieren, und braune Fasern aus Staub werden verstreut. Am Ende verschmelzen die beiden Galaxien zu einer größeren Spiralgalaxie. Solche Kollisionen sind nicht ungewöhnlich, auch unsere Milchstraße hat mehrere Zusammenstöße erlebt und sollte in wenigen Milliarden Jahren mit der benachbarten Andromedagalaxie kollidieren.

Die Aufnahmen, aus denen dieses Bild entstand, wurden von professionellen Astronomen mit dem Weltraumteleskop Hubble erstellt, um Galaxienkollisionen besser zu verstehen. Diese Aufnahmen – und viele andere Hubble-Weltraumbilder – wurden seither veröffentlicht, damit interessierte Amateure diese herunterladen und bearbeiten können, zum Beispiel zu diesem visuell atemberaubenden Kompositbild.

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Krater und Schatten am Mondterminator

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Bildcredit und Bildrechte: Talha Zia

Beschreibung: Warum hebt sich der rechte Teil dieses Mondbildes ab? Wegen der Schatten. Die Terminatorlinie – die Grenze zwischen hell und dunkel – verläuft auf diesem Bild so, dass etwas mehr als die Hälfte der Mondvorderseite von der Sonne beleuchtet wird.

Die Oberfläche erscheint nahe dem Terminator anders, weil dort die Sonne näher am Horizont steht und daher die Schatten zunehmend länger werden. Diese Schatten erleichtern es uns, Strukturen zu erkennen, was einen Tiefeneindruck vermittelt, sodass das zweidimensionale Bild fast dreidimensional wirkt, weil es von Schatten durchdrungen ist. Wo der Mond von hell nach dunkel verläuft, verraten die Schatten nicht nur Höhe und Tiefe, sondern werden außerdem bei immer niedrigeren Strukturen bemerkbar. Am Terminator treten viele Krater hervor, weil sie durch ihre Höhe dort leichter erkennbar sind.

Das Bild wurde vor zwei Wochen fotografiert, kurz vor abnehmendem Halbmond. Der nächste Vollmond, ein Mond ohne Schatten, ist heute in einer Woche zu beobachten.

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Jupiter-Wolkenanimation von Juno

Videocredit: NASA, JPL-Caltech, SwRI, MSSS; Bearbeitung: Gerald Eichstädt

Beschreibung: Wie bewegen sich Jupiters Wolken? Um das herauszufinden, wurden Bilder analysiert und digital zu einem Zeitraffervideo hochgerechnet, welche die NASA-Raumsonde Juno bei ihrem letzten Vorbeiflug an Jupiter fotografierte. Das acht Sekunden lange Zeitraffervideo entstand aus Bildern, die jeweils im Abstand von neun Minuten fotografiert und digital extrapoliert wurden. Man kann aus dem Video abschätzen, wie sich Jupiters Wolken im Laufe von 29 Stunden bewegen.

Das Ergebnis wirkt ein bisschen wie ein psychedelischer Paisleytraum. Wissenschaftlich gesehen zeigt die Computeranimation, dass runde Stürme tendenziell wirbeln, während Bänder und Zonen anscheinend fließen. Diese allgemeine Bewegung ist nicht überraschend und war schon zuvor auf Zeitraffervideos von Jupiter zu beobachten, allerdings nie so detailreich.

Die dargestellte Region umfasst etwa viermal die Region von Jupiters großem Roten Fleck. Junos Ergebnisse zeigen unerwarteterweise, dass Jupiters Wetterphänomene bis tief unter die Wolkenoberflächen reichen können.

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Im Zentrum des Tarantelnebels

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Bildcredit: ESA, NASA, Hubble, ESO; Bearbeitung: Danny LaCrue

Beschreibung: Im Zentrum des ungeheuren Tarantelnebels liegen riesige Blasen aus energiereichem Gas, lange Fasern aus dunklem Staub und ungewöhnlich massereiche Sterne. In der Mitte des Zentrums befindet sich ein Knoten aus Sternen, der so dicht ist, dass man ihn früher für einen einzigen Stern hielt. Dieser Sternhaufen wird als R136 oder NGC 2070 bezeichnet, er ist über der Mitte dieses Bildes zu sehen und enthält eine große Anzahl heißer junger Sterne. Das energiereiche Licht dieser Sterne ionisiert laufend Nebelgas, während ihr kräftiger Teilchenwind Blasen aushöhlt und verschlungene Fasern ausbildet.

Dieses Bild in stellvertretenden Farben ist eine digitale Kombination aus Bildern des Weltraumteleskops Hubble der NASA und ESA sowie des bodengebundenen New Technology Telescope der ESO. Es zeigt viele Details des turbulenten Nebelzentrums in der GMW. Der Tarantelnebel ist auch als 30 Doradus bekannt. Er ist eine der größten Sternbildungsregionen, die wir kennen, und brachte alle paar Millionen Jahre phasenweise ungewöhnlich starke Sternbildung hervor.

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Reflexionen von Venus und Mond

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Bildcredit und Bildrechte: Filippo Curti (Sanderphil Urban Observatory)

Beschreibung: Letzten Donnerstag posierten nach Sonnenuntergang am westlichen Horizont ein gleißender Abendstern und die schmale junge Mondsichel und teilten Reflexionen im ruhigen Meer. Dieser Schnappschuss wurde an der Meeresküste bei Santa Marinella in der Nähe von Rom fotografiert.

Die hübsche Himmelsbegegnung der beiden hellsten Lichter am Nachthimmel war auf der ganzen Welt zu bewundern. Licht, das vom Meer an den für kurze Zeit waagrechten Oberflächen der sanften Wellen reflektiert wurde, bildet die schimmernden Säulen auf dem Wasser. Ähnliche Reflexionen an in der Atmosphäre flatternden Eiskristallen können manchmal rätselhafte Säulen aus Licht bilden. Wie man sieht, beleuchtet das Erdlicht die blasse Mondnachtseite.

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Angriff der Laserleitsterne

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Bildcredit und Lizenz: Europäische Südsternwarte / Gerhard Hudepohl (atacamaphoto.com)

Beschreibung: Als sie diese atemberaubende Luftaufnahme fotografierte, musste eine Drohne mächtigen Laserstrahlen ausweichen. Die Begegnung fand über den je 8,2 Meter großen Very Large Telescopes des Paranal-Observatoriums auf dem Planeten Erde statt.

Die Laser feuerten bei einem Test der Leitsterneinrichtung des Observatoriums mit 4 Lasern. Schlussendlich kämpfen sie gegen Unschärfe der Turbulenzen in der Atmosphäre, indem sie künstliche Leitsterne erzeugen. Diese Leitsterne entstehen im Teleskopsichtfeld in großer Höhe durch die Emissionen von Natriumatomen, die von den Laserstrahlen angeregt werden.

Anhand der Leitstern-Bildschwankungen werden Atmosphärenunschärfen in Echtzeit durch die Steuerung eines verformbaren Spiegels im Strahlengang des Teleskops korrigiert. Mit dieser Technik, die als adaptive Optik bezeichnet wird, entstehen Bilder an der Beugungsgrenze des Teleskops. Das entspricht der Schärfe, die man erreichen würde, wenn das Teleskop im Weltraum wäre.

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Milchstraße und südliches Nachthimmellicht

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Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Carnegie Las Campanas Observatory, TWAN)

Beschreibung: Letzte Woche wurde in einer chilenischen Herbstnacht nach Sonnenuntergang ein außergewöhnliches Nachthimmellicht fotografiert, das diese Ganzhimmelsansicht vom Las-Campanas-Observatorium flutet. Das Nachthimmellicht war so intensiv, dass es Teile der Milchstraße abschwächte, als es sich über der hohen Atacamawüste von Horizont zu Horizont wölbte.

Das leuchtende Nachthimmellicht entsteht in einer ähnlichen Höhe wie Polarlichter durch Chemolumineszenz – dabei entsteht Licht durch chemische Anregung. Nachthimmellicht wird meist mit empfindlichen Digitalkameras in Farbe aufgenommen und hat hier eine feurige Erscheinung. Es stammt überwiegend von Sauerstoffatomen in der Atmosphäre mit extrem geringer Dichte. In den letzten Jahren kam es nachts auf der Südhalbkugel häufig vor.

In dieser dunklen Nacht war neben der Milchstraße auch das starke Nachthimmellicht mit bloßem Auge gut zu sehen, jedoch ohne Farbe. Das hellste Himmelslicht ist jedoch Jupiter, er steht gegenüber der Sonne in der Nähe der zentralen Wölbung der Milchstraße über dem östlichen (oberen) Horizont. Die Große und Kleine Magellansche Wolke leuchten links unten durch das Nachthimmellicht in der galaktischen Ebene am südlichen Horizont.

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Rotation der Großen Magellanschen Wolke

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Bildcredit und Lizenz: ESA, Gaia, DPAC

Beschreibung: Dieses Bild ist nicht verschwommen. Es zeigt sehr detailreich, dass die größte Begleitgalaxie unserer Milchstraße, die Große Magellansche Wolke (GMW), rotiert. Die Rotation der GMW wurde erstmals mit Hubble erkannt, hier wurde sie anhand von Feindaten des Satelliten Gaia in der Sonnenumlaufbahn abgebildet. Gaia vermisst die Sternpositionen so genau, dass nachfolgende Messungen leichte Eigenbewegungen von Sternen erkennen lassen, die zuvor nicht messbar waren.

Dieses Bild zeigt die genauen überzeichneten Strichspuren Millionen blasser GMW-Sterne. Eine Bildanalyse zeigt auch das Zentrum der Rotation im Uhrzeigersinn: am oberen Ende des Zentralbalkens der GMW. Die am Südhimmel markante GMW ist eine kleine Spiralgalaxie, die bei Begegnungen mit der größeren Milchstraße und der Kleinen Magellanschen Wolke (KMW) verzerrt wurde.

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Das Keplerhaus in Linz

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Bildcredit und Bildrechte: Erich Meyer (Linzer Astronomische Gemeinschaft)

Beschreibung: Heute vor vierhundert Jahren (15. Mai 1618) entdeckte Johannes Kepler die einfache mathematische Regel, welche die Bahnen der Planeten im Sonnensystem erklärt, und die nun als drittes Keplersches Gesetz der Planetenbewegung bekannt ist. Damals lebte er in diesem großen Haus in der Hofgasse, einer schmalen Straße nahe dem Schloss und dem Hauptplatz von Linz in Österreich auf dem Planeten Erde.

Die eindeutige Zuordnung dieses Wohnsitzes (Hofgasse 7) als Ort der Entdeckung dieses dritten Gesetzes ist eine neue Erkenntnis. Erich Meyer von der Linzer Astronomischen Gemeinschaft konnte das historische Rätsel lösen, zum Teil anhand der Beschreibungen von Keplers Mondfinsternisbeobachtungen.

Kepler war eine Schlüsselfigur der wissenschaftlichen Revolution des 17. Jahrhunderts, er unterstützte Galileis Entdeckungen und das Kopernikanische System, in dem die Planeten um die Sonne und nicht um die Erde kreisen. Er zeigte, dass Planeten auf Ellipsen um die Sonne wandern (1. Keplersches Gesetz), dass Planeten auf ihrer Bahn proportional schneller wandern, wenn sie sich der Sonne nähern (2. Keplersches Gesetz), und dass weiter entfernte Planeten proportional länger brauchen, um die Sonne zu umrunden (3. Keplersches Gesetz).

Kepler-Planeten aus Linz

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