Schlagwort: Andromeda

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Andromeda im südlichen Frühling

Die nächtliche Landschaft mit Hügeln und Bäumen liegt in Australien. Über dem Horizont steht die Andromeda-Galaxie M31. Auch ihre Begleiterinnen M32 und M110 sind gut erkennbar. Die Galaxie erscheint im Vergleich zur Landschaft riesig. Sie ist so breit wie sechs Vollmonde.
Bildcredit und Bildrechte: Lucy Yunxi Hu

Wenn man von Mullion in Australien nach Norden blickt, findet man dort die Andromeda-Galaxie. Sie steigt am Himmel nie mehr als ein paar Grad über den Horizont. Auf der Südhalbkugel steht Andromeda im Frühling um Mitternacht am höchsten. Dieses Bild entstand in der Nacht von 10. auf 11. Oktober mit einem Teleobjektiv. Viele einzelne Bilder wurden kombiniert, damit die Spiralgalaxie all ihre reizvollen Details zeigt, während sie über den Hügeln Australiens aufgeht.

Die große Galaxie in Andromeda ist auch als M31 bekannt. Sie ist eines der hellsten Objekte im Messier-Katalog. Doch mit freiem Auge ist sie nur ein kleines, verwaschenes Fleckchen. Das Komposit der Andromeda-Galaxie wurde mit einer separaten Aufnahme der Landschaft kombiniert. Das demonstriert ihre riesige Ausdehnung am Nachthimmel. Die große Spiralgalaxie ist unserer Milchstraße am nächsten gelegen. Am südlichen Frühlingshimmel ist sie etwa so breit wie sechs Vollmonde.

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Andromeda vor Photoshop

Diese Spiralgalaxie nimmt einen Großteil des Bildes ein. Viele gerade Linien durchziehen sie. Auf dem alternativen Bild wurden die geraden Linien entfernt.

Bildcredit: Kees Scherer

Wie sieht die Andromeda-Galaxie wirklich aus? Diese große Galaxie liegt unserer Milchstraße am nächsten. Die Andromeda-Galaxie liegt weit hinter dem dichten Verkehr am Himmel der Erde. Wenn man mit einer Digitalkamera, die die üblichen Schwächen hat, lang belichtete Fotos von ihr macht, sieht sie so aus wie auf diesem Bild.

Dafür wurde ein Stapel mit 223 Bildern 2019 in einer Gartensternwarte in Portugal fotografiert. Jede Aufnahme ist 300 Sekunden belichtet. Ihr erkennt hier viele klare Mängel. Dazu gehören helle parallele Spuren von Flugzeugen. Auch lange, durchgezogene Bahnen von Satelliten stören das Bild. Dazu kommen noch kurze Streifen von kosmischer Strahlung und kaputte Pixel.

Doch die Fehler wurden nicht gezielt mit Photoshop entfernt. Vielmehr reduzierte sie eine Kombination an Softwarepaketen. Dazu zählen Astro Pixel Processor, DeepSkyStacker und PixInsight. Das soll uns keine digitale Fantasie vorgaukeln, die wenig dem Aussehen von Andromeda (M31) zu tun hat. Tatsächlich wurden die irdischen Artefakte, die nichts mit der fernen Galaxie zu tun haben, so gut wie möglich entfernt. Das Ergebnis zeigt, wie M31 wirklich aussieht.

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XZ Andromeda zwinkert uns zu

Video-Credit: Ogetay Kayali; Text: Keighley Rockcliffe (NASA GSFC, UMBC CSST, CRESST II)

Zwinkert uns dieser Stern zu? Das Objekt in der Mitte dieser Animation ist nicht ein einzelner Stern, sondern es sind zwei Sterne, die umeinander kreisen. XZ Andromeda ist mit fetten Linien markiert. Er ist ein Algol-Stern. Das ist ein Doppelstern, dessen Helligkeit sich durch Verdeckungen ändert. Wir sehen seine Bahn von der Erde aus fast genau von der Kante.

Rechts ist eine Lichtkurve. Sie zeigt, wie das Licht zuerst schwächer und dann wieder heller wird. Das passiert, wenn der kühlere Stern seinen heißeren, helleren Begleiter verdeckt. Man hat mehrere Lichtkurven von XZ Andromeda untersucht. Dabei fand man Hinweise, dass vielleicht zwei weitere Sterne um das System kreisen.

Diese Lichtkurve entstand mit Citizen Astronomy. Das ist einer Open-Source-Software für Differential-Photometrie. Die Software misst, wie den Unterschied der Helligkeit bei einem bestimmten Stern und einem Kontroll-Stern in seiner Nähe. Die Veränderung im Lauf der Zeit wird aufgezeichnet. Diese Methode gleicht viele Störungen aus, die durch das Instrument oder die Erdatmosphäre entstehen.

Diese Analyse eignet sich für Doppelsterne, die ihre Helligkeit durch Bedeckungen verändern. Man beobachtet damit aber auch Transit-Exoplaneten, akkretierende Schwarze Löcher, Supernovae und viele weitere Phänomene, die sich mit der Zeit verändern. Probiere es selbst mit deinen Daten aus!

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Andromeda hinter Gas und Staub

Die Andromeda-Galaxie wirkt hier anders als auf den meisten Bildern. Der Hintergrund ist mit rötlichen Schleiern und Nebeln bedeckt. Die Spiralarme sind von rötlichen Sternhaufen gesäumt.
Bildcredit und Bildrechte: Nick Fritz; Text: Keighley Rockcliffe (NASA GSFC, UMBC CSST, CRESST II)

Vor mehr als 1000 Jahren veröffentlichte der persische Astronom Abd al-Rahman al-Sufi sein Buch der Fixsterne (Bodleian Library MS. Marsh 144 p. 167). Es enthält die älteste bekannte Aufzeichnung der Andromeda-Galaxie. 800 Jahre später wurde Andromeda der 31. Eintrag im Katalog der Nebel und Sternhaufen von Charles Messier. Er beschrieb sie als „kleine Wolke“ oder „Nebel“. Heute wissen wir, dass sie die nächste große Nachbargalaxie ist.

Dieses Bild wurde 202 Stunden lang belichtet. Es zeigt, wie gut wir unsere Nachbarin mittlerweile beobachten können. Die diffusen roten und blauen Wolken sind zum Großteil ionisierter Wasserstoff und Sauerstoff. Sie liegen in unserer Milchstraße. Rosa Wolken aus Wasserstoff säumen die staubigen Spiralarme von Andromeda. Das energiereiche Licht junger Sterne ionisiert sie. Zwei kleine Satellitengalaxien kreisen um die größere Andromeda. Es sind M32 und M110.

Wir beobachten Andromeda nun schon seit der Antike mit bloßem Auge und mit modernen Teleskopen. Trotzdem stecken noch viele Geheimnisse in ihr, die wir weiter erforschen, zum Beispiel, wie Galaxien miteinander verschmelzen und sich entwickeln. Auch die Dunkle Materie, in die Galaxien wie Andromeda eingebettet sind, ist ein Rätsel.

Aufgepasst! Die Bewerbung beim NASA/IPAC-Forschungsprogramm für Lehrkräfte ist offiziell eröffnet!

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Andromeda und Koboldblitze über Australien

Hinter einem Affenbrotbaum tobt ein Gewitter, man sieht sein Leuchten hinter einer Wolke am Horizont. Rechts über dem Baum zuckt ein riesiger Roter Kobold, links daneben leuchtet die Andromedagalaxie M31. Der Himmel darüber ist sternklar.

Bildcredit und Bildrechte: JJ Rao

Was passiert über diesem Baum? Zwei Dinge im Bild sind ganz verschieden. Links ist die Andromedagalaxie. Sie ist älter als die Menschheit und bleibt noch Milliarden Jahre bestehen. Andromeda (M31) ist ähnlich groß wie unsere Galaxis, die Milchstraße, und hat auch eine ähnliche Form.

Rechts ist ein Roter Kobold. Das ist eine Art von Blitzen, die nur den Bruchteil einer Sekunde existieren. Sie treten über mächtigen Gewittern auf. Erst vor 35 Jahren erkannte man Rote Kobolde als echtes Phänomen in der Atmosphäre.

Der Baum in der Mitte ist eine Art Affenbrotbaum (Adansonia gregorii). Er kann bis zu tausend Jahre alt werden. Natürliche Vorkommen der Adansonia gregorii sind Australien und Afrika. Sie können große Mengen Wasser speichern, nämlich bis zu 100.000 Liter. Dieses Bild entstand letzten Monat in der Nähe von Derby in Westaustralien.

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Die bipolaren Strahlströme von KX Andromedae

Aus dem Doppelstern KX Andromedae mitten im Bild schießen Strahlströme, die erst kürzlich entdeckt wurden. Sie sind leuchtend rot abgebildet. Das Bild ist von zarten diffusen Nebeln und dicht verteilten Sternen gefüllt.

Bildcredit und Bildrechte: Tim Schaeffer und das Deep-Sky-Kollectiv

KX Andromedae ist ein veränderlicher Stern. Atemberaubende bipolare Jets schießen aus diesem Stern ins All. Sie sind 19 Lichtjahre lang und wurden erst kürzlich entdeckt. Dieses Teleskopbild zeigt die Ströme beispiellos detailreich. Das Bild ist auf KX Andromedae zentriert. Es besteht aus über 692 Stunden kombinierter Bilddaten.

KX Andromedae wurde spektroskopisch als wechselwirkender Doppelstern erkannt. Es besteht aus einem hellen, heißen Stern vom Typ B und einem aufgeblähten, kühlen Riesenstern als engem Begleiter. Wahrscheinlich strömt Materie des kühlen Riesensterns über eine Akkretionsscheibe auf den heißen B-Stern. Spektakuläre, symmetrische Jets schießen senkrecht aus der Scheibe.

Die bekannte Entfernung zu KX Andromedae beträgt 2500 Lichtjahre. Wenn man die scheinbare Größe der Jets und die geschätzte Neigung der Akkretionsscheibe berücksichtigt, ergibt das eine Länge von erstaunlichen 19 Lichtjahren für jeden Jet.

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Andromeda und ihre Freundinnen

Die Andromedagalaxie liegt schräg im Bild. Links oben ist die Galaxie M32, unten die Galaxie M110. Im Bild verlaufen rot leuchtende Staubranken.

Bildcredit und Bildrechte: Piotr Czerski

Diese prachtvolle Himmelslandschaft liegt außerhalb unserer Galaxis. Sie zeigt die Andromeda-Galaxie. Diese große Spiralgalaxie ist unserer Milchstraße am nächsten gelegen. Sie wurde als Messier 31 (M31) katalogisiert. Zusammen mit Messier 32 (M32) und Messier 110 (M110) bildet sie eine Dreiergruppe von Objekten aus dem Messier-Katalog. Sie befinden sich im selben Gesichtsfeld.

In diesem Bild befindet sich M32 links vom hellen Kern der Andromeda-Galaxie. M110 liegt rechts darunter. M32 und M110 sind beides elliptische Galaxien und Begleitgalaxien der größeren Andromeda-Galaxie.

Für dieses Bild wurden 60 Stunden Aufnahmen mit Breitband- und Schmalbandfiltern kombiniert. Die tiefbelichtete Teleskopansicht macht faszinierende Details sichtbar. Dazu zählen Staubbänder, junge Sternhaufen und Sternentstehungsgebiete an den Spiralarmen der Andromeda-Galaxie. Vorne befinden sich lichtschwache Wolken aus leuchtendem Wasserstoff. Derzeit sind die Andromeda-Galaxie und ihre beiden Begleiter etwa 2,5 Millionen Lichtjahre von der Milchstraße, unserer eigenen großen Spiralgalaxie, entfernt.

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50 Lichtjahre bis 51 Pegasi

Über der Kuppel eines Observatoriums, das zwischen Bäumen steht, leuchten Sterne am aufgehellten Himmel. Grüne Linien ziehen die Sternbilder Pegasus und Andromeda. Kreise markieren die Galaxien M31 und M33, den Planeten Saturn und 51 Pegasi.

Bildcredit und Bildrechte: José Rodrigues

Es sind nur 50 Lichtjahre bis 51 Pegasi. Diese Momentaufnahme vom August 2025 zeigt die Position dieses Sterns. In dieser Nacht sah man über der Kuppel des Observatoire de Haute-Provence in Frankreich überwiegend hellere Sterne.

Im Oktober 1995 gaben die Astronomen Michel Mayor und Didier Queloz eine bahnbrechende Entdeckung bekannt, die sie an diesem Observatorium gemacht hatten. Das war vor dreißig Jahren. Mit Hilfe eines präzisen Spektrografen hatten sie einen Planeten entdeckt, der 51 Peg umkreist. Es war der erste bekannte Exoplanet, der um einen sonnenähnlichen Stern kreist.

Mayor und Queloz maßen mit dem Spektrografen die Veränderungen der Radialgeschwindigkeit des Sterns. Diese regelmäßige Schwankung entsteht durch die Anziehungskraft des Planeten, der um den Stern kreist. Der Planet mit der Bezeichnung 51 Pegasi b hat laut Messungen eine Masse von mindestens der Hälfte der Masse von Jupiter. Seine Umlaufzeit beträgt 4,2 Tage. Damit ist der Exoplanet viel näher an seinem Heimatstern als Merkur an der Sonne.

Ihre Entdeckung wurde schnell bestätigt. 2019 erhielten Mayor und Queloz schließlich den Nobelpreis für Physik. 51 Pegasi b gilt heute als Prototyp einer Klasse von Exoplaneten, die liebevoll als heiße Jupiter bezeichnet werden. 2015 erhielt er den offiziellen Namen Dimidium, das ist die lateinische Bezeichnung für „die Hälfte“. Seit er vor 30 Jahren entdeckt wurde, fand man mehr als 6.000 Exoplaneten.

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