Kategorie: APOD

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Riesige Gammastrahlenblasen um die Milchstraße gefunden

Eine ovale Fläche auf schwarzem Hintergrund ist rot und blau gefleckt, Waagrecht in der Mitte sind auch weiße und schwarze Flecken. Text oben: Fermi data reveal giant gamma-ray bubbles

Credit: NASA, DOE, Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskop, LAT-Detektor, D. Finkbeiner et al.

Beschreibung: Wusstet ihr, dass sich in unserer Galaxis, der Milchstraße, riesige Blasen befinden, die Gammastrahlen aus der Richtung des galaktischen Zentrums aussenden? Nein? Das wusste auch sonst niemand. Im Lauf der letzten zwei Jahre wurden die Daten des Satelliten Fermi im Erdorbit immer schärfer, und damit wurde eine große, ungewöhnliche Struktur in der Richtung unseres galaktischen Zentrums immer deutlicher erkennbar.

Die beiden Blasen sind zusammen als das rot und weiß gefleckte Oval erkennbar, das die Mitte dieses gestern veröffentlichten Ganzhimmelsbildes umgibt. Die Ebene unserer Galaxis verläuft waagrecht in der Bildmitte. Wenn man annimmt, dass die Blasen aus dem galaktischen Zentrum stammen, sind sie riesig – von der Größe her konkurrieren sie mit der ganzen Galaxis, sie messen von oben bis unten etwa 50.000 Lichtjahre.

Schon auf früheren Ganzhimmelskarten gab im Radio-, Mikrowellen– und Röntgenbereich Hinweise auf die Blasen. Der Ursprung der Blasen ist derzeit unbekannt, wird jedoch voraussichtlich in den kommenden Jahren erforscht.

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NGC 4452: Eine extrem dünne Galaxie

Waagecht verläuft im Bild ein heller, verschwommener Streifen, der von einem weißen Nebel umgeben ist.

Credit: ESA, Hubble, NASA

Beschreibung: Warum steht eine Kreissegmentlinie am Himmel? Hier ist eine Scheibengalaxie abgebildet, die wir fast genau von der Seite sehen. Sie ist eine der am präzisesten ausgerichteten Galaxienscheiben, die wir im Universum kennen.

Das Bild des Weltraumteleskop Hubble ist eine spektakuläre visuelle Veranschaulichung, wie dünn Scheibengalaxien sein können. NGC 4452, eine Galaxie im nahe gelegenen Virgo-Galaxienhaufen, ist so dünn, dass sogar schwierig zu erkennen ist, zu welchem Galaxientyp sie gehört. Dass keine Staubbahn zu sehen ist, lässt darauf schließen, dass es sich um eine linsenförmige Galaxie handelt, die wenig Staub enthält, doch es auch möglich, dass ein Blick von oben eine Spiralstruktur zeigen würde.

Das ungewöhnliche stellare Liniensegment ist von einem Ende bis zum anderen etwa 35.000 Lichtjahre breit. Nahe der Mitte von NGC 4452 befindet sich eine leichte Wölbung aus Sternen. Weit entfernt sind Hunderte Hintergrundgalaxien zu sehen.

Galaxien, die so dünn erscheinen, sind selten, vor allem weil unsere Erde (fast) genau in der verlängerten Ebene ihrer dünnen galaktischen Scheibe liegen muss. Galaxien, die tatsächlich so dünn sind, sind relativ häufig – unsere eigene Galaxis, die Milchstraße, ist zum Beispiel wahrscheinlich fast genauso flach.

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700 Kilometer unter dem Kometen Hartley 2

Der Komet im Bild wirkt länglich, in der Mitte ist er eingeschnürt und sehr glatt, die Enden sind mit Geröll übersät, am hinteren Ende strömen helle Strahlen aus.

Credit: NASA, JPL-Caltech, UMD, EPOXI-Mission

Beschreibung: Welche Art Komet ist das? Letzte Woche passierte die Roboter-Raumsonde EPOXI der NASA den Kometen 103P/Hartley, der auch als Komet Hartley 2 bekannt ist, und schickte Bilder und Daten, die fremdartig und faszinierend sind. EPOXI war kurz vor der größten Annäherung – etwa 700 Kilometer entfernt -, als dieses dieses Bild entstand.

Wie erwartet ist der Komet ein taumelnder Eisberg, der zwischen Erde und Jupiter um die Sonne wandert. Dennoch werfen die unerwarteten Strukturen auf den Bildern viele Fragen auf, zum Beispiel: Wo sind die Krater? Warum gibt es ein riesiges, glattes Areal in der Mitte? Wie hoch ist der Anteil an losem Material aus Staub und Eisstücken beim Kometen Hartley 2?

Künftige Analysen und Vergleiche mit anderen Kometenkernen werden einige dieser Fragen vielleicht beantworten und hoffentlich zu einem besseren allgemeinen Verständnis von Kometen, Meteoren und dem frühen Sonnensystem führen.

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Das Zentrum von Centaurus A

Links ist in einem Kreis die Galaxie Centaurus A abgebildet, rechts eine Detailaufnehme des Zentrums mit sehr markanten Staubbahnen.

Credit: E.J. Schreier (AUI) et al., Hubble, NASA; Einschub: NOAO

Beschreibung: Ein fantastisches Durcheinander junger blauer Sternhaufen, riesiger leuchtender Gaswolken und imposanter dunkler Staubbahnen umgibt die Zentralregion der aktiven Galaxie Centaurus A. Dieses Mosaik aus Bildern des Weltraumteleskops Hubble, das in blauem, grünem und rotem Licht aufgenommen wurde, ist so bearbeitet, dass es den kosmischen Mahlstrom in natürlichen Farben abbildet.

Infrarotbilder des Hubble-Teleskops zeigten auch, dass im Zentrum dieser Aktivität anscheinend Materiescheiben verborgen sind, die in ein Schwarzes Loch mit einer Milliarde Sonnenmassen hineinstrudeln.

Centaurus A ist anscheinend das Ergebnis der Kollision zweier Galaxien, und die übrig gebliebenen Trümmer werden ununterbrochen von dem Schwarzen Loch verschlungen. Forschende der Astronomie glauben, dass die Umtriebe in so einem Schwarzen Loch die Radio, Röntgen- und Gammastrahlenenergie hervorbringen, die von Centaurus A und anderen aktiven Galaxien abgestrahlt wird.

Für eine aktive Galaxie ist Centaurus A relativ nahe, sie ist nur 10 Millionen Lichtjahre entfernt, und sie ist ein verhältnimäßig leicht zugängliches Labor, um diese mächtigen Energiequellen zu erforschen.

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Der Elefantenrüssel in IC 1396

Aus einem roten Nebel erhebt sich eine Ranke vor einem bläulichen Hintergrund mit Sternen und dunklen Gasranken, die an einen Elefantenrüssel erinnert.

Credit und Bildrechte: Rolf Geissinger

Beschreibung: Wie die Illustration einer galaktischen Just-So-Story windet sich der Elefantenrüsselnebel durch den Emissionsnebel und jungen Sternhaufenkomplex IC 1396 im nördlichen, abgelegenen Sternild Kepheus. Natürlich ist der kosmische Elefantenrüssel länger als 20 Lichtjahre.

Dieses Kompositbild wurde mit Schmalbandfiltern aufgenommen, die für das Licht ionisierter Wasserstoff-, Schwefel- und Sauerstoffatome in der Region durchlässig sind. Das so entstandene Bild betont die hellen, zusammengefegten Grate um die Taschen aus kühlem, interstellarem Staub und Gas. Die eingebetteten dunklen, rankenförmigen Wolken enthalten das Rohmaterial für Sternbildung und verbergen Protosterne im undurchlässigen kosmischen Staub.

Der relativ blasse, fast 3000 Lichtjahre entfernte IC 1396-Komplex bedeckt eine mehr als 5 Grad große Region des Himmels. Diese dramatische Nahaufnahme ist 2 Grad breit, das entspricht etwa der Breite von 4 Vollmonden.

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Vorbeiflug am Kometen Hartley 2

Das Kompositbild zeigt fünf Ansichten des Kometen Hartley 2, welche die Raumsonde EPOXI bei ihrem Vorbeiflug fotografiert hat. Links ist der Komet zweimal klein dargestellt, rechts ist das größte Bild vom keulenförmigen Kometen mit hellen Strahlen am rechten Ende.

Credit: NASA, JPL-Caltech, UMD, EPOXI-Mission

Beschreibung: Schaut diese fünf Bildern von links oben aus im Uhrzeigersinn an, dann seht ihr die Aussicht der Raumsonde bei der EPOXI-Mission, als sie sich am 4. November dem Kometen Hartley 2 näherte, darunter vorbeiflog und auf den Kern zurückblickte. Sie näherte sich bis auf 700 Kilometer an.

Bei dieser Begegnung bildete zum fünften Mal ein Raumschiff vom Planeten Erde einen Kometen aus nächster Nähe ab. Der Kern von Hartley 2 ist der bisher kleinste, er ist nur etwa 2 Kilometer lang. Obwohl Hartley 2 so klein ist, zeigen diese atemberaubenden Bilder Strahlen aus Staub und Gas, was auf eine außergewöhnlich aktive Oberfläche schließen lässt.

Die Strahlen entspringen offensichtlich den geröllbedeckten Oberflächenregionen, wobei Sonnenlicht den Kern von rechts beleuchtet. Bemerkenswert ist, dass die rauen Regionen an beiden Enden des des länglichen Kerns durch ein schmäleres, glattes Mittelstück verbunden sind.

Die Mission EPOXI ist eine Wiederverwertung der Raumsonde Deep Impact, die 2005 eine Sonde losschickte, die auf dem Kern des Kometen Tempel 1 einschlug.

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Nachtlichter

Hinter der Raumstation mit einer angedockten Sojus-Kapsel und Solarpaneelen leuchten auf der Erde die Nachtlichter der USA.

Credit: ISS Expedition 25, NASA

Beschreibung: Lichtgruppen sind über die nächtliche Szenerie verteilt, doch sie gehören nicht zum Himmel des Planeten Erde. Als die Internationale Raumstation am 29. Oktober über die Vereinigten Staaten und die nördliche Golfküste zog, reichte der Blick nach unten. Im Vordergrund ist eine russische Sojus-Kapsel angedockt. Hinter den breiten Solarpaneelen sind etwa 360 Kilometer tiefer die Stadtlichter von New Orleans erkennbar.

Wenn ihr nach Osten die Küste entlang zum oberen Bildrand blickt, findet ihr Mobile in Alabama, im Westen am unteren Bildrand fallen die Stadtlichter von Houston auf. Nördlich (links) von New Orleans säumt eine Lichterkette die zentrale Verbindung des US-Highways I55 nach Jackson, Mississippi und Memphis (Tennessee).

Natürlich zeigen die Lichter den Zentren der Wohnbevölkerung, doch nicht jeder lebt heute die ganze Zeit auf dem Planeten Erde. Am 2. November endete das erste Jahrzehnt ständiger Präsenz von Menschen im Weltall an Bord der Internationalen Raumstation.

EPOXI-Mission begegnet dem Kometen Hartley 2
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Der Halskettennebel

Mitten im Bild, das von matten Sternen mit roten Rändern befüllt ist, leuchtet ein Nebel, der an ein Perlenarmband erinnert, das von einem grün leuchtenden Nebel umgeben ist.

Credit und Bildrechte: Romano Corradi (IAC) et al., IPHAS

Beschreibung: Das kleine Sternbild Pfeil (Sagitta) präsentiert dieses große kosmische Juwel, das Halskettennebel genannt wird. Dieses neu entdeckte Beispiel eines ringförmigen planetarischen Nebels ist etwa 15.000 Lichtjahre entfernt. Sein heller Ring mit Perlen aus leuchtendem Gas ist ein halbes Lichtjahr groß.

Planetarische Nebel entstehen in der Schlussphase der Entwicklung sonnenähnlicher Sterne. Doch der Zentralstern des Halskettennebels in der Mitte eines Ringes, der schräg zu unserer Sichtlinie gekippt ist, entpuppte sich als Doppelstern. Das Sternsystem besteht aus zwei Sternen, die eng beisammen stehen, mit einer Umlaufperiode von nur wenig mehr als einem Tag. In der astronomischen Forschung wird das Alter des Ringes auf etwa 5000 Jahre geschätzt.

Im Bild befinden sich auch weiter entfernte Gaswolken senkrecht zur Ringebene, sie sind links oben und rechts unten zu sehen. Diese Wolken wurden wahrscheinlich vor etwa 5000 Jahren ausgestoßen, noch vor den Wolken, die den Halsschmuck bildeten.

Dieses Falschfarbenbild kombiniert Emissionen von ionisiertem Wasserstoff in blau, Sauerstoff in grün und Stickstoff in rot.

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