Kategorie: APOD

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Orion in Gas, Staub und Sternen

Die Region um den Orionnebel ist von grasbüschelartigen roten Wasserstoffwolken bedeckt. Auf lang belichteten Aufnahmen sind der Flammennebel, der Pferdekopfnebel und der Orionnebel in diese Wiese eingebettet.

Bildrechte: Roberto Colombari, Robert Gendler und Federico Pelliccia; Daten: DSS PLOSS II

Im Sternbild Orion gibt es viel mehr als drei Sterne in einer Reihe. Eine Langzeitbelichtung zeigt alles, von dunklen Nebeln bis zu Sternhaufen. Sie sind in einen ausgedehnten Fleck gasförmiger Büschel im großen Orion–Molekülwolkenkomplex eingebettet.

Die hellsten Sterne ganz links sind die berühmten drei Sterne im Gürtel des Orion. Alnitak ist der unterste der drei Gürtelsterne. Darunter leuchtet angeregter Wasserstoff im Flammennebel. Er ist von Fasern aus dunklem braunem Staub überzogen. Links unter der Bildmitte und rechts neben Alnitak liegt der Pferdekopfnebel. Er ist eine dunkle Kerbe aus dichtem Staub und eine der bekanntesten Nebel am Himmel.

Rechts oben ist der Orionnebel oder M42. Man sieht den energiereichen Kessel aus stürmischem Gas mit bloßem Auge. In seinem Inneren entsteht ein neuer offener Sternhaufen. Links neben M42 schimmert ein bläulicher Reflexionsnebel. Er wird manchmal „laufender Mann“ genannt und enthält viele helle, blaue Sterne.

Die Region im Bild ist etwa 75 Lichtjahre breit. Ihre Objekte sind ungefähr 1500 Lichtjahre entfernt.

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ALMA zeigt die protoplanetare Scheibe um HL Tauri

Die rot leuchtende Scheibe im Bild erinnert an den Querschnitt eines Baums mit Jahresringen.In der Mitte leuchtet die Scheibe gelb. Die dunklen Lücken stammen vielleicht von Planeten.

Bildcredit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NSF

Warum hat diese gewaltige Scheibe Lücken? Der aufregende mögliche Grund lautet: Planeten. Wie Planeten, die massereich genug sind, um diese Lücken zu bilden, so rasch entstanden sein können, ist ein Rätsel. Das Sternsystem HL Tauri ist nämlich nur etwa eine Million Jahre alt.

Das Entdeckungsbild der Lücken wurde mit den Teleskopen des neuen Atacama Large Millimeter Array (ALMA) in Chile erstellt. ALMA bildete die protoplanetare Scheibe beispiellos detailreich ab. Sie löst sogar Strukturen auf, die nur 40 Lichtminuten groß sind. Die Scheibe ist nur etwa 1500 Lichtminuten groß. Das energiearme Licht, das ALMA beobachtet, spähte dabei durch einen dazwischenliegenden Nebel aus Gas und Staub.

Das HL-Tauri-System ist ungefähr 450 Lichtjahre von der Erde entfernt. Die Erforschung von HL Tauri gewährt wahrscheinlich einen Einblick in die Entstehung und Entwicklung unseres eigenen Sonnensystems.

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Der Katzenaugennebel von Hubble

Der Nebel im Bild ist sehr symmetrisch. Außen verlaufen konzentrische Hüllen, in der Mitte sind bipolare leuchtende Nebel um den Zentralstern angeordnet.

Bildcredit: NASA, ESA, HEIC und das Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA)

Manche erinnert es an das Auge einer Katze. Doch der faszinierende Katzenaugennebel im interstellaren Raum ist dreitausend Lichtjahre von der Erde entfernt. Das Katzenauge NGC 6543 ist ein klassischer planetarischer Nebel. Er stellt die letzte kurze, aber glorreiche Phase eines sonnenähnlichen Sterns dar.

Der vergehende Zentralstern im Nebel hat die einfachen äußeren Muster konzentrischer Staubhüllen vermutlich erzeugt, indem er seine äußeren Hüllen in einer Serie regelmäßiger Erschütterungen abstieß. Doch die Entstehung der komplexen inneren Strukturen ist nicht genau geklärt.

Das kosmische Auge ist auf diesem digital geschärften Bild des Weltraumteleskops Hubble deutlich erkennbar. Es hat einen Durchmesser von mehr als einem halben Lichtjahr. Wenn ihr in das Katzenauge starrt, seht ihr vielleicht das Schicksal unserer Sonne. Auch sie wird in die Phase eines planetarischen Nebels eintreten … in etwa 5 Milliarden Jahren.

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Polarring-Galaxie NGC 660

Der Polarring der Galaxie NGC 660 im Sternbild Fische ist größer als die Galaxienscheibe selbst. Er enthält viele rötliche Sternbildungsregionen.

Bildcredit: Gemini-Observatorium, AURA, Travis Rector (Univ. Alaska Anchorage)

Dieser kosmische Schnappschuss zeigt NGC 660. Er ist ein scharfes Kompositbild aus Daten des Teleskops Gemini Nord auf dem Mauna Kea. Die Daten wurden mit Breit- und Schmalbandfiltern fotografiert. NGC 660 schwimmt mehr als 20 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Fische. Ihre merkwürdige Erscheinung kennzeichnet sie als Polarring-Galaxie.

Bei den seltenen Polarring-Galaxien rotiert eine beträchtliche Menge an Sternen, Gas und Staub in Ringen, die fast senkrecht zur Ebene der Galaxienscheibe liegen. Die groteske Anordnung entstand vielleicht, als eine Scheibengalaxie Materie von einer zufällig vorbeiziehenden Galaxie einfing. Dabei wurden die eingefangenen Trümmer in einen rotierenden Ring gezogen.

Die gewaltige gravitative Wechselwirkung würde die unzähligen rötlichen Sternbildungsregionen erklären, die im Ring von NGC 660 verteilt sind. Der Polarring hilft vielleicht auch, die Form des unsichtbaren Hofes aus Dunkler Materie um die Galaxie zu erkunden. Dazu wird der Gravitationseinfluss der Dunklen Materie auf die Rotation von Ring und Scheibe berechnet. Der Ring von NGC 660 ist breiter als die Scheibe. Er ist größer als 50.000 Lichtjahre.

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Die Karte von Dione

Die Karte zeigt die Oberfläche des kleinen Saturnmondes Dione. Die rechte Hälfte ist immer nach vorne gerichtet und sammelt Eisteilchen aus den Ringen auf. Die linke Seite ist dunkel, weil sich dort keine Eisteilchen auf der Oberfläche sammeln. Der dunkle Fleck ist von breiten Rissen durchzogen.

Bildcredit: Karte – Paul Schenk (LPI), Bilddaten – Cassini, ISS, JPL, ESA, NASA

Diese Karte des Saturnmondes Dione ist eine zylindrische Projektion. Es ist eine von sechs neuen Farbkarten der mittelgroßen eisigen Saturnmonde. Sie wurden aus Bilddaten konstruiert, welche die Raumsonde Cassini im Laufe von 10 Jahren sammelte. Es ist die neueste Karte des Raumfahrtzeitalters. Sie basiert auf Daten von Infrarot bis Ultraviolett. Die Auflösung beträgt 250 Meter pro Bildpunkt.

Dione wurde 1684 von dem Astronomen Cassini entdeckt. Sie ist ungefähr 1120 Kilometer groß. Der Mond rotiert gebunden. Der auffällige Helligkeitsunterschied zwischen der helleren Halbkugel (rechts), die vorausläuft, und der dunkleren Hälfte, die nach hinten zeigt, ist deutlich erkennbar.

Wie auch bei anderen Saturnmonden im breiten E-Ring bleibt Diones vorauslaufende Halbkugel blank, weil sie einen Belag aus hellen Eisteilchen im Ring ansammelt. Das Material des E-Ringes wird von den Geysiren auf dem Südpol des Mondes Enceladus immer wieder aufgefüllt. Auch die dunkle, von Kratern übersäte Halbkugel ist mit helleren, jüngeren Brüchen in der Oberfläche überzogen.

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Sh2-155: Der Höhlennebel

Links ist ein dunkler Nebel mit einem hellen Rand rechts in der Bildmitte. Dahinter leuchtet blaues Gas. Helle Sterne erhellen den Rand der Molekülwolke. So entstand ihr ockerfarbener Rand.

Bildcredit und Bildrechte: Bill Snyder (Bill Snyder Photography)

Die farbige Himmelslandschaft zeigt die staubhaltige Emissionsregion Sh2-155 aus dem Sharpless-Katalog. Es ist der Höhlennebel. Die Daten des Kompositbildes wurden mit Schmalbandfiltern aufgenommen. Sie zeigen das Leuchten ionisierter Schwefel-, Wasserstoff- und Sauerstoffatome in roten, grünen und blauen Farbtönen. Die Szene ist etwa 2400 Lichtjahre entfernt. Sie liegt in der Ebene der Milchstraße im königlichen nördlichen Sternbild Kepheus.

Die astronomische Forschung zeigt, dass die Region zwischen der massereichen Molekülwolke Kepheus B und den heißen jungen Sternen der Kepheus-OB 3-Assoziation entstanden ist. Der helle Rand aus ionisiertem interstellarem Gas wird durch die Strahlung der heißen Sterne zum Leuchten gebracht. Der helle junge Stern oben in der Mitte ist sehr markant. Durch die Strahlung entstanden Ionisationsfronten. Wahrscheinlich wurde in ihrem Inneren ein Kollaps und neue Sternbildung ausgelöst.

Die kosmische Höhle hat einen Durchmesser von mehr als 10 Lichtjahren. Das ist die passende Größe für eine Sternenschmiede.

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NGC 4762: Eine Galaxie von der Seite

Diagonal verläuft eine helle Linie durchs Bild, sie wirkt verschwommen und hat ein helles Zentrum. Zu welcher Galaxienart sie gehört, sehen wir nicht. Im Hintergrund sind weitere Galaxien verteilt.

Bildcredit: ESA/Hubble und NASA

Warum ist diese helle Linie am Himmel? Es ist eigentlich eine Scheibengalaxie, die fast genau von der Seite zu sehen ist. Das Bild stammt vom Weltraumteleskop Hubble. Es ist ein visueller Hinweis, wie dünn Galaxienscheiben sein können. NGC 4762 ist eine Galaxie im nahen Virgo-Galaxienhaufen. Sie ist so dünn, dass es schwer zu sagen ist, welche Art Scheibengalaxie sie ist.

Ihr Mangel an sichtbaren Staubspuren lässt vermuten, dass sie eine staubarme linsenförmige Galaxie ist. Doch es wäre auch möglich, dass sie von oben gesehen eine Spiralstruktur hätte. Die ungewöhnliche Sternenlinie ist von Rand zu Rand etwa 100.000 Lichtjahre lang. In der Mitte von NGC 4762 befindet sich eine leichte Wölbung aus Sternen. Im Hintergrund sind viele Galaxien verteilt.

Galaxien, die so dünn wirken, sind selten, denn unsere Erde muss (fast) genau in der verlängerten Ebene ihrer dünnen Galaxienscheibe liegen. Galaxien, die tatsächlich so dünn sind, kommen relativ häufig vor. Auch unsere Galaxis, die Milchstraße, ist vermutlich so dünn.

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Mond und Erde, gesehen von Chang’e 5-T1

Zwei kugelförmige Himmelskörper sind im Bild, vorne der Mond, den wir von hinten sehen, oben klein die blau-weiße Erde.

Bildcredit: Nationale Raumfahrtbehörde Chinas, Xinhuanet

Gelegentlich wurde sie als große blaue Murmel bezeichnet. Aus manchen Blickwinkeln sieht die Erde eher wie eine kleine blaue Murmel aus, zum Beispiel auf diesem kultigen Bild des Erde-Mond-Systems. Es wurde letzte Woche von der Mission Chang’e 5-T1 fotografiert.

Der Mond erscheint größer als die Erde, weil er der Kamera der Raumsonde viel näher war. Er zeigt einen großen Teil der Oberfläche, der vor der Erde verborgen ist. Verglichen mit dem stärker reflektierenden bunten Planeten, den er umrundet, wirkt er dunkel und grau.

Die Roboter-Raumsonde Chang’e 5-T1 ist vorwiegend eine Technik-Testmission. Sie umrundete letzten Dienstag den Mond und kehrte am Freitag zur Erde zurück.

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