Der erdgroße Exoplanet LHS 475 b

Diese Illustration einer künstlichen Intelligenz zeigt eine mögliche Landschaft des Explaneten LHS 475 b, der eine ähnliche Masse besitzt wie die Erde. Über einer von Lava gefluteten Landschaft geht der rote Zentralstern des Planeten auf.

Illustrationscredit: DeepAI’s Fantasy World Generator

Was würdet ihr vielleicht auf dem Exoplaneten LHS 475 b sehen? Niemand weiß das, aber hier ist eine interessante Vermutung dargestellt, die von einer künstlichen Intelligenz (KI) auf der Erde erstellt wurde.

Daten des Satelliten TESS im Erdorbit lieferten Hinweise auf die Existenz des Exoplaneten, diese wurde aber erst dieses Jahr vom James-Webb-Weltraumteleskop im erdnahen Sonnenorbit bestätigt und weiter untersucht. Sicher ist, dass die Masse von LHS 475 b der Masse unserer Erde sehr ähnlich ist, und dass der Exoplanet sehr nahe um einen kleinen roten Stern kreist, der etwa 40 Lichtjahre entfernt ist. Diese von einer KI generierte Illustration zeigt eine zerklüftete, erdähnliche Landschaft mit geschmolzener Lava und einem roten Zentralstern, der in der Ferne aufgeht. Die Daten von Webb zeigen jedoch nicht, ob LHS 475 b eine Atmosphäre besitzt.

Eines von Webbs wissenschaftlichen Ziele ist, frühere Entdeckungen ferner Exoplaneten zu überprüfen, um ihr Potenzial für die Entwicklung von Leben besser zu beurteilen. (Hinweis des Herausgebers: Dieser Text wurde ohne die Hilfe einer KI verfasst.)

Komet ZTF – Galerie: Interessante APOD-Einreichungen
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Die kollidierenden Spiralgalaxien von Arp 274

Die Galaxien  in Arp 274 im Sternbild Jungfrau stehen nahe beisammen und werden bald kollidieren.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: Mehmet Hakan Özsaraç

Im Sternbild Jungfrau treffen zwei Galaxien aufeinander, und hier sind die aktuellen Bilder. Bei einer Kollision zweier Galaxien stoßen die Sterne, aus denen sie bestehen, normalerweise nicht zusammen, weil Galaxien großteils aus leerem Raum bestehen und Sterne, so hell sie auch sein mögen, nur einen kleinen Bruchteil dieses Raumes einnehmen.

Doch während der Kollision kann eine Galaxie die andere durch ihre Gravitation zerreißen, und Staub und Gas in den beiden Galaxien kollidieren dabei. Wenn die beiden Galaxien verschmelzen, können auch die Schwarzen Löcher verschmelzen, die sich wahrscheinlich in den Galaxienkernen befanden. Weil die Entfernungen so groß sind, findet das Ganze in Zeitlupe statt, also in Zeiträumen von Hunderten Millionen Jahren.

Außer den beiden großen Spiralgalaxien seht ihr in diesem Bild von Arp 274 – auch bekannt als NGC 5679 – ganz links eine kleinere dritte Galaxie. Arp 274 ist ungefähr 200.000 Lichtjahre groß, an die 400 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Jungfrau (Virgo).

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In grüner Gesellschaft: Polarlicht über Norwegen

Auf einem steilen, schneebedeckten Gipfel steht eine Person mit erhobenen Armen, im Hintergrund leuchtet am Himmel ein helles Polarlicht.

Bildcredit und Bildrechte: Max Rive

„Hebe die Arme, wenn du ein Polarlicht siehst!“ Mit dieser Anweisung vergingen zwei Nächte großteils mit Wolken. Doch in der dritten Nacht klarte der Himmel bei der Rückkehr zum selben Gipfel nicht nur auf, sondern er wurde von einer spektakulären Polarlichtschau erhellt. Die Arme flogen hoch, Geduld und Erfahrung hatten sich gelohnt und aus drei Einzelaufnahmen entstand dieses kreative Bildkomposit.

Der Schauplatz war der Gipfel des Austnesfjords in der Nähe der Stadt Svolvær auf der Inselgruppe Lofoten im Norden von Norwegen. Die Zeit war Anfang 2014. Unsere Sonne passierte vor wenigen Jahren das Minimum ihres 11-Jahres-Zyklus. Nun nimmt ihre Oberflächenaktivität wieder zu und ruft dabei hier auf der Erde eindrucksvollere Polarlichter hervor.

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Komet ZTF – mit bloßem Auge sichtbar

Im linken Teil des Bildes leuchtet Komet ZTF in der Dämmerung am Himmel über einem Fahrzeug, rechts ist eine Nahaufnahme mit grünlicher Koma und einem Ionenschweif zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Óscar Martín Mesonero (Organización Salmantina de la Astronáutica y el Espacio)

Komet C/2022E3 (ZTF) ist nicht mehr zu blass, um ihn ohne Teleskop zu sehen. Am 19. Jänner war er an diesem ländlichen Himmel mit wenig Lichtverschmutzung gerade so mit bloßem Auge. Der Ort ist etwa 20 Kilometer von Salamanca in Spanien entfernt. Doch um eine Ahnung der hübschen grünlichen Koma sowie des kurzen weißen Staubschweifs oder des langen Ionenschweifs des Kometen zu erhalten, sind immer noch Aufnahmen mit einem Teleskop nötig.

Der blasse Ionenschweif entstand durch die aktuelle Sonnenaktivität. Dieser Besucher aus der fernen Oortschen Wolke hat die Sonne am 12. Jänner umrundet und wandert nun vor den Sternen an der nördlichen Grenze des Sternbildes Bootes. Auf der Abreise nähert sich Komet ZTF weiterhin der Erde und wird am Himmel immer noch heller. Am 2. Februar erreicht er seine größte Annäherung und ist dann etwa 2,4 Lichtminuten von unserem hübschen Planeten entfernt.

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Krieg der Galaxien: M81 und M82

Mitten im Bild leuchten die markanten Galaxien M81 und M82, im Hintergrund sind weitere Galaxien zu sehen, wie etwa NGC 3077 und NGC 2976.

Bildcredit und Bildrechte: Andreas Aufschnaiter

Die beiden markanten Galaxien in der Mitte liegen 12 Millionen Lichtjahre entfernt im nördlichen Sternbild Ursa Major. Rechts ist die Spiralgalaxie M81 mit prächtigen Spiralarmen und einem hellgelben Kern. M81 ist etwa 100.000 Lichtjahre groß und auch als Bode-Galaxie bekannt. Links seht ihr die zigarrenförmige irreguläre Galaxie M82.

Das Paar ist seit einer Milliarde Jahren in einen Gravitationskampf verwickelt. Die Schwerkraft jeder Galaxie hat die jeweils andere im Laufe vieler kosmischer Begegnungen stark beeinflusst. Ihr letztes Zusammentreffen dauerte etwa 100 Millionen Jahre. Es führte wahrscheinlich zu den Dichtewellen um M81 und zu der Vielfalt an Spiralarmen in M81.

In M82 entstanden gewaltige Sternentstehungsgebiete und Gaswolken kollidierten. Dabei wurde so viel Energie frei, dass die Galaxie in Röntgenlicht leuchtet. In den nächsten Milliarden Jahren werden die Galaxien durch ihren Gravitationstanz verschmelzen, sodass eine einzelne Galaxie übrig bleibt.

Das Weitwinkelbild wurde unter dem dunklen Nachthimmel in den österreichischen Alpen fotografiert. Die extragalaktische Szene zeigt auch andere Mitglieder der wechselwirkenden Galaxiengruppe um M81. Rechts unter der großen Spiralgalaxie leuchtet NGC 3077, rechts oben im Bild befindet sich NGC 2976. Den Vordergrund füllt der integrierte Flussnebel. Diese blassen, staubigen interstellaren Wolken reflektieren Sternenlicht über der Ebene unserer Milchstraße.

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Der Möwennebel

Der Möwennebel im Sternbild Großer Hund (Canis Major) besteht aus einem leuchtenden Gasbogen, links oben ist ein leuchtender Gasball.

Bildcredit und Bildrechte: Carlos Taylor

Diese weite Fläche aus leuchtendem Gas und Staub bietet Himmelsbeobachtenden auf dem Planeten Erde ein vogelähnliches Bild, daher der landläufige Name Möwennebel. Das Mosaik des kosmischen Vogels entstand aus drei Schmalbandaufnahmen. Es bedeckt eine 2,5 Grad breite Schneise in der Ebene der Milchstraße Richtung Sirius, dem Alphastern im Sternbild Großer Hund (Canis Major).

Der breite Möwennebel ist wahrscheinlich Teil einer größeren Hüllenstruktur, die von aufeinanderfolgenden Supernovaexplosionen gefegt wurde. Er ist als Sh2-296 und IC 2177 katalogisiert. Der markante bläuliche Bogen rechts unter der Mitte ist die Bugwelle des Ausreißersterns FN Canis Majoris.

Der Komplex aus Gas- und Staubwolken mit weiteren Sternen der Canis-Majoris-OB1-Assoziation umfasst etwa 200 Lichtjahre. Der Möwennebel ist ungefähr 3800 Lichtjahre von uns entfernt.

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MAC0647: Webbs Gravitationslinsen im frühen Universum

Webbs neue Ansicht des Objekts MACS0647-JD zeigt bisher unbekannte Details. Beschreibung im Text.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, Dan Coe (STScI), Rebecca Larson (UT), Yu-Yang Hsiao (JHU); Bearbeitung: Alyssa Pagan (STScI); Text: Michael Rutkowski (Minn. St. U. Mankato)

Dieses lebhafte neue Vielfarben-Infrarotbild des James-Webb-Weltraumteleskops (JWST) zeigt die Gravitationslinse des Galaxienhaufens MACS0647. Der massereiche Vordergrundhaufen verzerrt und bricht das Licht der dahinter liegenden fernen Galaxien in derselben Sichtlinie. So wird die Hintergrundquelle MACS0647-JD vom Haufen offenbar dreifach vergrößert.

Als MACS0647-JD erstmals mit dem Weltraumteleskop Hubble beobachtet wurde, sah man sie als amorphen Klecks. Mit Webb entpuppt sich diese einzelne Quelle jedoch als Paar oder kleine Galaxiengruppe. Auch die Farben der MACS0647-JD-Objekte sind unterschiedlich – ein möglicher Hinweis auf Unterschiede im Alter oder im Staubgehalt dieser Galaxien.

Diese neuen Bilder liefern seltene Beispiele an Galaxien aus einer Zeit von wenigen 100 Millionen Jahren nach dem Urknall.

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Unerwartete Wolken in Richtung der Andromedagalaxie

Das Amateurbild zeigt die Andromedagalaxie umgeben von rotem Leuchten von Wasserstoff. Links neben der Galaxie sind blau leuchtende Bögen aus Sauerstoff. Beschreibung im Text.

Bildcredit und Bildrechte: Yann Sainty und Marcel Drechsler

Warum gibt es in Richtung der Andromeda-Galaxie Bögen, die Licht von angeregtem Sauerstoff abgeben? Niemand weiß das genau. Die blau leuchtenden Gasbögen wurden erst letztes Jahr durch Amateurbeobachtende entdeckt und bestätigt.

Die beiden Hauptursprungshypothesen für die Bögen lauten, dass sie sich entweder wirklich in der Nähe der Andromedagalaxie (M31) befinden oder dass sie nur zufällig platzierte Gasfilamente in unserer Milchstraße sind. Ein weiteres Rätsel ist, dass die Bögen auf früheren detailreichen Bildern von M31, die vorwiegend das Licht von angeregtem Wasserstoff abbildeten, nicht zu sehen waren. Außerdem weisen andere, weiter entfernte Galaxien keine ähnlichen Strukturen auf, die Licht von angeregtem Sauerstoff abstrahlen.

Diese Entdeckung gelang passionierten Amateuren mit handelsüblichen Teleskopen unter anderem deshalb, weil professionelle Teleskope meist nur winzige Bereiche des Nachthimmels untersuchen, während diese Bögen einen Winkeldurchmesser von mehreren Vollmonden haben. Mit Sicherheit folgen bald weitere Beobachtungen in Licht, das von Sauerstoff und anderen Elementen abgestrahlt wird.

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Optimierter Mond

Der Mond wurde hier mit verstärkten Details und Farben abgebildet, die Hinweiss auf die Zusammensetzung liefern.

Bildcredit und Bildrechte: Darya Kawa Mirza

Unser Mond sieht nicht wirklich so aus. Luna, der Erdmond, weist nicht von Natur aus diese starke Struktur auf, und die Farben sind eher dezent. Dennoch basiert dieses digitale Werk auf der Realität.

Das Komposit aus mehreren Bildern wurde optimiert, um vorhandene Strukturen auf der Oberfläche zu betonen. Die Krater sind zum Beispiel auf dem verstärkten Bild deutlicher zu erkennen, sie veranschaulichen die schweren Einschläge auf unserem Mond im Laufe seiner 4,6 Milliarden alten Geschichte.

Die dunklen Bereiche, so genannte Mare, waren einst Meere voll geschmolzener Lava und weisen weniger Krater auf. Die Farben im Bild wurden verändert und verstärkt, doch sie basieren auf der tatsächlichen Zusammensetzung. Blaue Farbtöne sind ein Hinweis auf eine eisenreiche Region, Orange zeigt einen leichten Überschuss an Aluminium.

Seit Milliarden Jahren ist von der Erde aus immer dieselbe Seite des Mondes zu sehen. Doch moderne Technik ermöglicht es der Menschheit, viel mehr über den Mond und seinen Einfluss auf die Erde zu erfahren.

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M1: Der Krebsnebel von Hubble

Der Krebsnebel ist eine chaotische Wolke aus vielen Fasern, wie dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble zeigt. Beschreibung im Text.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, J. Hester, A. Loll (ASU)

So ein Chaos entsteht, wenn ein Stern explodiert. Der Krebsnebel ist das Ergebnis einer Supernova aus dem Jahr 1054 n. Chr. und voller rätselhafter Fasern. Die Fasern sind nicht nur ungeheuer komplex, sie besitzen anscheinend auch weniger Masse, als von der ursprünglichen Supernova ausgestoßen wurde, und sie haben eine höhere Geschwindigkeit, als man bei einer freien Explosion erwarten würde.

Dieses Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Es ist in drei Farben dargestellt, die nach wissenschaftlichen Gesichtspunkten gewählt wurden. Der Krebsnebel ist etwa 10 Lichtjahre groß. Im Zentrum des Nebels befindet sich ein Pulsar, das ist ein Neutronenstern mit der Masse der Sonne, der aber nur so groß wie eine Kleinstadt. Der Krebspulsar rotiert etwa 30-mal pro Sekunde.

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Sonne im Perihel 2023

Dieses Bild der Sonne in H-alpha-Licht wurde kurz vor dem Perihel aufgenommen, man sieht die Granulation, Protuberanzen und helle Flecken.

Bildcredit und Bildrechte: Peter Ward (Barden-Ridge-Observatorium)

Das Perihel 2023, die größte Annäherung der Erde an die Sonne, war am 4. Januar um 16:17 UTC. Das war weniger als 24 Stunden, nachdem dieses scharfe Bild der Sonnenscheibe mit Teleskop und H-alpha-Filter auf dem Planeten Erde in Sidney, Australien, aufgenommen wurde.

Ein H-alpha-Filter ist für das typische rote Licht von Wasserstoffatomen durchlässig. Wenn man damit die Sonne betrachtet, zeigt er die Chromosphäre der Sonne, das ist die Region, die über der Photosphäre der Sonne liegt – der normalerweise sichtbaren Sonnenoberfläche.

Auf diesem H-alpha-Bild der immer aktiveren Sonne werden planetengroße Sonnenfleckenregionen von hellen Klecksen geprägt, die als „solar plages“ bezeichnet werden. Dunkle Plasmafilamente, die sich über die Sonnenscheibe schlängeln, gehen am Sonnenrand in helle Protuberanzen über.

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