Der Kaliforniennebel

Ein rot leuchtendes Staubband zieht sich diagonal durchs Bild. Es ist in viele kleine Sterne eingebettet.

Bildcredit und Bildrechte: Farmakopoulos Antonis

Was macht Kalifornien im Weltall? Diese kosmische Wolke treibt zufällig durch den Orionarm der Milchstraße, die eine Spiralgalaxie ist. Sie hat die Umrisse von Kalifornien an der Westküste der Vereinigten Staaten. Auch unsere Sonne liegt im Orionarm der Milchstraße. Sie ist nur etwa 1500 Lichtjahre vom Kaliforniennebel entfernt. Der klassische Emissionsnebel ist auch als NGC 1499 bekannt. Er ist etwa 100 Lichtjahre lang.

Das auffälligste Leuchten des Kaliforniennebels auf diesem Bild ist rotes Licht. Es ist typisch für die Rekombination von Wasserstoffatomen, wenn sie sich mit lange verlorenen Elektronen verbinden. Die Elektronen wurden von energiereichem Sternenlicht abgestreift. Dabei wurden die Atome ionisiert.

Der helle, heiße, bläuliche Stern Xi Persei leuchtet rechts neben dem Nebel. Er liefert das energiereiche Sternenlicht, das wahrscheinlich einen Großteil des Nebelgases ionisiert hat. Der Kaliforniennebel ist ein beliebtes Ziel in der Astrofotografie. Mit einem Weitwinkelteleskop und bei dunklem Himmel sieht man ihn im Sternbild Perseus in der Nähe der Plejaden.

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Eine farbenprächtige Sonnenkorona über dem Himalaja

Über einem teils schneebedeckten Gebirge leuchtet die Sonne, sie ist von vielen bunten Ringen umgeben. Dieser Hof entsteht durch einen quantenmechanischen Effekt.

Bildcredit und Bildrechte: Jeff Dai

Was sind diese bunten Ringe um die Sonne? Eine Korona. Sie wird auch als Hof bezeichnet. Nur Leute, die zur rechten Zeit am richtigen Ort sind, können sie sehen. Solche Ringe treten manchmal auf, wenn Sonne oder Mond hinter dünnen Wolken zu sehen sind.

Der Effekt entsteht durch die quantenmechanische Lichtbeugung in einzelnen Wassertröpfchen. Dazu müssen alle Tröpfchen in einer Wolke, die dazwischen liegt und großteils transparent ist, ähnlich groß sein. Weil verschiedenfarbiges Licht unterschiedliche Wellenlängen hat, wird jede Farbe anders gebeugt.

Ein Hof um die Sonne wird auch Sonnenkorona genannt. Er ist einer von wenigen Quantenfarbeffekten, die man leicht mit bloßem Auge sieht. Diese Art Sonnenkorona ist ein visueller Effekt. Er entsteht durch Wasser in der Erdatmosphäre. Ein Hof ist nicht zu verwechseln mit der Korona um die Sonne, die man bei einer totalen Sonnenfinsternis beobachten kann.

Vorne steht der berühmte Himalajagipfel Ama Dablam (Mutter und ihre Halskette).

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Sonnensturm: Ein koronaler Massenauswurf (KMA)

In der Mitte befindet sich eine Kugel, die aussieht, als wäre sie aus Gold. Außen herum sind rote und weiße Schlieren, die den Sonnenwind darstellen.

Bildcredit: NASA, ESA, SOHO-Arbeitsgruppe

Was spelt sich da auf der Sonne ab? Wieder einmal ein koronaler Massenauswurf (KMA). Die Raumsonde SOHO kreist um die Sonne. Sie fotografierte viele Filamente, die ausbrachen. Solche Filamente steigen von der aktiven Sonnenoberfläche auf und schleudern gewaltige Blasen aus magnetischem Plasma in den Weltraum.

Das Bild stammt aus dem Jahr 2002. Innen ist das direkte Sonnenlicht abgedeckt. Es wurde durch ein ähnliches Bild der Sonne im Ultraviolettlicht ersetzt. Das Sichtfeld zeigt Bereiche, die mehr als zwei Millionen Kilometer von der Sonnenoberfläche entfernt sind. Die explosionsartigen Ereignisse werden als koronale Massenauswürfe oder KMA bezeichnet. Raumsonden lieferten Anfang der frühen 1970er-Jahre erste Hinweise auf KMA.

Das dramatische Bild stammt aus einer detaillierten Aufnahme, welche die Raumsonde SOHO von diesem KMA machte. Um das Maximum an Sonnenaktivität treten mehrmals pro Woche KMA auf. Heftige KMA können das Weltraumwetter stark beeinflussen. Wenn sie auf unseren Planeten gerichtet sind, zeigen sie oft starke Auswirkungen.

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Die Balkenspiralgalaxie NGC 1300

Die Spiralgalaxie NGC 1300 ist bildfüllend dargestellt. Sie hat einen so breiten Balken, dass sie wie eine Ellipse aussieht. Um den hellen Kern sind zwei markante Spiralarme gewunden.

Bildcredit: Hubble-Nachlass-Team, ESA, NASA

Die große, prachtvolle Balkenspiralgalaxie NGC 1300 ist etwa 70 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt am Ufer des Sternbilds Eridanus. Das Kompositbild der schönen Universumsinsel entstand mit dem Weltraumteleskop Hubble. Es ist eines der größten Hubblebilder, die je von einer ganzen Galaxie gemacht wurden.

NGC 1300 ist mehr als 100.000 Lichtjahre groß. Das Hubblebild zeigt beeindruckende Details im markanten Zentralbalken der Galaxie und in den majestätischen Spiralarmen. Wenn man genau schaut, zeigt sogar der Kern der klassischen Balkenspirale eine interessante Region mit Spiralstruktur. Sie ist ungefähr 3000 Lichtjahre breit. Wie auch andere Spiralgalaxien, etwa unsere Milchstraße, besitzt NGC 1300 im Zentrum wahrscheinlich ein sehr massereiches Schwarzes Loch.

APOD-Vortrag: Herausgeber heute in Philadelphia

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Prometheus und der F-Ring

Der von Kratern übersäte Mond Prometheus schwebt mitten im Bild, oben verläuft der dünne F-Ring im Hintergrund.

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

In der griechischen Mythologie war Prometheus ein Titan, der das Feuer vom Olymp brachte. Heute trägt ein kleiner Saturnmond diesen Namen. Er kreist knapp innerhalb von Saturns F-Ring. Der winzige kartoffelförmige Mond wechselwirkt auf komplexe Weise mit den eisigen Ringteilchen. Dabei erzeugt er Strukturen im F-Ring, die immer noch nicht genau erforscht sind.

Prometheus ist etwa 86 Kilometer groß. Dieses Bild ist eine der am höchsten aufgelösten Ansichten seiner narbenübersäten Oberfläche. Oben verläuft der dünne F-Ring im Hintergrund. Das Bild entstand bei der größten Annäherung der Raumsonde Cassini am 6. Dezember 2015.

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Hochenergie-Andromeda

Die Andromedagalaxie ist in UV-Licht abgebildet. Darüber wurden Bilddaten in Röntgenlicht gelegt, die Binärsysteme mit Neutronensternen oder Schwarzen Löchern zeigen.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, GSFC, NuSTAR, GALEX

Die Andromedagalaxie ist etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Für eine große Galaxie liegt sie gleich um die Ecke. Man kennt sie auch als M31. Die Bilddaten im eingefügten Teil stammen vom Nuclear Spectrosopic Telescope Array (NuSTAR) der NASA. Sie zeigen die bisher beste Hochenergie-Röntgensicht auf unsere große Nachbarspirale. Dazu gehören etwa 40 extreme Röntgenquellen und Röntgen-Doppelsternsysteme mit einem Schwarzen Loch oder einem Neutronenstern, in deren Umlaufbahn ein gewöhnlicher Begleitstern kreist.

Andromeda ist größer als unsere Milchstraße. Die beiden sind die massereichsten Mitglieder unserer Lokalen Gruppe. Andromeda ist so nahe, dass NuSTAR den Bestand an Röntgen-Binärsystemen im Detail untersuchen kann. Die Daten werden mit denen in unserer Galaxis verglichen. Das Bild im Hintergrund zeigt Andromeda in energiereichem UV-Licht. Es wurde mit dem Galaxy Evolution Explorer (GALEX) der NASA aufgenommen.

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Die Kometen und ein heller Stern

Das hochformatige Panorama zeigt oben den kleinen Kometen Borrelly und unten den hellen Kometen Catalina rechts neben dem hellen Stern Arkturus. Auf halber Höhe zischt ein heller Meteor durchs Bild.

Bildcredit und Bildrechte: Fritz Helmut Hemmerich

Dieses morgendliche zweiteilige Teleskopmosaik ist etwa 10 Vollmonde hoch. Es wurde in der Morgendämmerung am Himmel des Planeten Erde fotografiert, und zwar Anfang des Jahres auf der Kanarischen Insel Teneriffa. Beim oberen Rand schimmern die blasse Koma und der Schweif des Kometen Borrelly (P/19). Der Komet Borrelly hat eine Umlaufzeit von sieben Jahren. Sein Kern wurde Anfang des 21. Jahrhunderts von der ionengetriebenen Raumsonde Deep Space 1 besucht.

Komet Catalina (C/2013 US10) ist ein Erstbesucher aus der Oortschen Wolke. Der gleißende Stern Arkturus (Alpha Bootis) und Catalina verankern die Szenerie unten. Catalinas gelblicher Staubschweif zeigt nach rechts unten. Der komplexe Ionenschweif wird von Sonnenwinden und -stürmen getrieben. Er reicht über das Sichtfeld nach rechts oben.

Die Einzelbilder der Komposition wurden je 30 Sekunden belicht. Interessanterweise zeigt eine der Aufnahmen auch die Spur eines hellen Meteors. Er zieht zwischen den Kometen und dem hellen Stern nach links.

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Der Lagunennebel in Wasserstoff, Schwefel und Sauerstoff

Der Lagunennebel M8 leuchtet hier blau und ist von roten und braunen Staubwolken umgeben. Im Nebel glitzern die Sterne des offenen Sternhaufens NGC 6530.

Bildcredit und Bildrechte: John Nemcik

Der majestätische Lagunennebel ist mit heißem Gas gefüllt und enthält viele junge Sterne. Er ist 100 Lichtjahre groß und nur ungefähr 5000 Lichtjahre entfernt. Der Lagunennebel ist so groß und hell, dass man ihn ohne Teleskop im Sternbild Schütze (Sagittarius) sieht. Der offene Sternhaufen NGC 6530 mit vielen hellen Sternen entstand vor wenigen Millionen Jahren im Nebel.

Der größere Nebel ist auch als M8 und NGC 6523 bekannt. Er wird „Lagune“ genannt, weil rechts neben der Mitte des offenen Sternhaufens ein Staubband verläuft. Das Bild von M8 wurde im Licht von Wasserstoff (braun), Schwefel (rot) und Sauerstoff (blau) aufgenommen und farbverstärkt. Es ist ein überarbeitetes, zwei Vollmonddurchmesser breites Panorama. Die Sternbildung im Lagunennebel dauert an. Das belegen die vielen Globulen im Nebel.

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