Webb zeigt den Sternhaufen IC 348

Im Bild ist ein stark gefaserter, lila leuchtender Nebel sowie zahlreiche helle Sterne mit Zacken abgebildet.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI und K. Luhman (Penn State U.) und C. Alves de Oliveira (ESA)

Manchmal sind genau die Sterne am interessantesten, die am schwierigsten zu beobachten sind.

IC 348 ist ein junger Sternhaufen, der den umliegenden faserartigen Staub beleuchtet. Der strähnige und gewundene Staub erscheint in diesem kürzlich veröffentlichen Bild, das vom Webb Weltraumteleskop aufgenommen wurde, pink. Im sichtbaren Lichtbereich reflektiert der Staub hauptsächlich blaues Licht, das dem herumliegenden Material den bekannten blauen Schimmer eines Reflexionsnebels gibt.

Außer hellen Sternen wurden mehrere kalte Objekte in IC 348 entdeckt, die sichtbar sind, weil sie im Infrarot-Bereich heller erscheinen. Bei diesen Objekten handelt es sich vermutlich um Braune Zwerge mit niedriger Masse. Ein weiteres Indiz hierfür ist der Nachweis eines unidentifizierten atmosphärischen Elements – wahrscheinlich ein Kohlenwasserstoff – das man zuvor schon in der Atmosphäre des Planeten Saturn entdeckt hatte. Diese Objekte scheinen Massen zu besitzen, die ein wenig größer sind als die der bekannten Planeten, nur ein paar Mal größer als Jupiter.

All diese Indizien weisen darauf hin, dass der junge Sternhaufen etwas Bemerkenswertes enthält – junge Braune Zwerge mit Planetenmassen, die sich nicht um einen Stern bewegen sondern frei herumschweben.

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Spiel: Super Planet Crash

Bildcredit und Lizenz: Stefano Meschiari (U. Texas at Austin) und das SAVE/Point-Team

Schafft ihr ein Planetensystem, das 1000 Jahre übersteht? Mit dem Spiel Super Planet Crash könnt ihr es versuchen. Klickt einfach in die Nähe des Zentralsterns, um Planeten zu bilden – bis zu 10 sind möglich.

Links könnt ihr – nach Masse sortiert – eine Planetenart wählen: Erde, Super-Erde, Eisriese, Riesenplanet, Brauner Zwerg oder Zwergstern. Jeder Planet wird nicht nur vom zentralen, sonnenähnlichen Stern angezogen, sondern auch von anderen Planeten. Ihr bekommt Punkte, und für dichtere oder bewohnbare Systeme gibt es einen Bonus. Das Spiel endet nach 1000 Jahren oder wenn ein Planet durch die Gravitation hinausgeschleudert wird.

In den letzten Jahren wurden viele exoplanetare Systeme entdeckt, und Super Planet Crash zeigt, warum einige davon stabil sind. Wenn ihr einige Male Super Planet Crash spielt, könnt ihr euch wahrscheinlich vorstellen, warum vermutet wird, dass unser Sonnensystem während seiner Entstehung Planeten verloren hat.

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Sternentstehungsregion S106

Der junge Stern IRS 4 bildete den Nebel Sharpless 2-106 (S106), in dem viele Braune Zwerge lauern.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnisarchiv; Bearbeitung und Bildrechte: Utkarsh Mishra

Beschreibung: Der massereiche Stern IRS 4 beginnt, seine Flügel auszubreiten. Er ist erst etwa 100.000 Jahre alt. Aus Materie, die von dem neu entstandenen Stern ausströmte, entstand der hier abgebildete Nebel mit der Bezeichnung Sharpless 2-106 (S106).

Eine große Scheibe aus Staub und Gas, welche um die Infrarotquelle 4 (IRS 4) kreist, ist in der Nähe der Bildmitte braun abgebildet, sie verleiht dem Nebel die Form einer Sanduhr oder eines Schmetterlings. Das Gas in S106 in der Nähe von IRS 4 verhält sich wie ein Emissionsnebel, da es Licht abstrahlt, nachdem es ionisiert wurde, während Staub, der weit von IRS 4 entfernt ist, das Licht des Zentralsterns reflektiert und sich daher wie ein Reflexionsnebel verhält.

Genaue Untersuchungen eines aktuellen Infrarotbildes von S106 zeigen Hunderte Brauner Zwerge mit geringer Masse, die sich im Gas des Nebels verstecken. S106 ist etwa 2 Lichtjahre groß und liegt ungefähr 2000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwan (Cygnus).

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Die Sternbildungsregion S106

Vor einem dunklen Hintergrund mit lose verteilten Sternen breitet sich ein weißlich leuchtender strukturierter Nebel, der in der Mitte von einem dunklen Staubband geteilt ist. Der Nebel erinnert an einen Schmetterling.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Nachlassarchiv; Bearbeitung und Bildrechte: Brandon Pimenta

Beschreibung: Der massereiche Stern IRS 4 beginnt, seine Flügel auszubreiten. Materie strömt aus von diesem jungen Stern, der vor nur 100.000 Jahren entstanden ist, und hat diesen Nebel mit der Bezeichnung Sharpless 2-106-Nebel (S106) gebildet. Eine große Scheibe aus Staub und Gas, welche die Infrarotquelle 4 (IRS 4) umkreist und in Braun nahe der Bildmitte zu sehen ist, verleiht dem Nebel die Form einer Sanduhr oder eines Schmetterlings. Das Gas in S106 um IRS 4 verhält sich wie ein Emissionsnebel, da es Licht abstrahlt, nachdem es ionisiert wurde, während der weit von IRS 4 entfernte Staub das Licht des Zentralsterns reflektiert und somit ein Reflexionsnebel ist. Eine genaue Prüfung von Bildern wie diesem brachte Hunderte Brauner Zwerge mit geringer Masse zum Vorschein, die im Gas des Nebels lauern. S106 ist etwa 2 Lichtjahre groß und ungefähr 2000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwan (Cygnus).

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Messier 43

Rechts im Bild leuchtet ein blauer Nebel, vor dem Sterne dünn verteilt sind, in der Mitte leuchtet ein heller Stern. Der Nebel ist von einem rötlichbraunen Nebelwall umgeben. Rechts sind dunkle Nebel mit einigen helleren Fasern, darin leuchten einige rötliche Gebiete.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Carnegie Las Campanas Obs.), Igor Chilingarian (Harvard-Smithsonian CfA)

Beschreibung: Der Nebel Messier 43 wird zwar oft fotografiert, aber nur selten erwähnt. Diese große eigenständige Sternbildungsregion gehört zu einem Sternbildungskomplex aus Gas und Staub, die auch den größeren, berühmteren Nachbarn Messier 42 enthält, den großen Orionnebel, der außerhalb des unteren Bildrandes liegt. Diese Nahaufnahme von Messier 43 entstand beim Test der Leistungsfähigkeit eines Nahinfrarot-Instruments mit einem der 6,5-Meter-Magellan-Zwillingsteleskope am Las-Campanas-Observatorium in den chilenischen Anden. Im Kompositbild sind die unsichtbaren Infrarotwellenlängen zu blauen, grünen und roten Farben verschoben. Im Nahinfrarot, das interstellare Staubhöhlen durchdringen kann, die normalerweise vor dem sichtbaren Licht verborgen sind, kann man auch kühle, braune Zwergsterne in der komplexen Region untersuchen. Messier 43 und sein berühmter Nachbar liegen etwa 1500 Lichtjahre entfernt am Rand von Orions gewaltiger Molekülwolke. In dieser Entfernung umfasst das Sichtfeld ungefähr 5 Lichtjahre.

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Super Planet Crash


Spielrechte und BY-NC-ND CC Lizenz: Stefano Meschiari (U. Texas at Austin) und das SAVE/Point-Team

Beschreibung: Können Sie ein Planetensystem bilden, das 500 Jahre bestehen bleibt? Super Planet Crash, das hier gezeigte Spiel, macht den Versuch möglich. Klicken Sie einfach in der Nähe des Zentralsterns, um bis zu zehn Planeten zu erstellen. Links kann man – nach Masse sortiert – Planetenarten wählen: Erde, Supererde, Eisriese, Gasplanet, Brauner Zwerg oder Zwergstern. Jeder Planet wird nicht nur vom sonnenähnlichen Zentralstern durch Gravitation angezogen, sondern auch von den anderen Planeten. Man bekommt Punkte und Bonusfaktoren für dichtere und bewohnbare Systeme. Das Spiel endet nach 500 Jahren oder wenn ein Planet durch Gravitation hinausgeschleudert wird. In den letzten Jahren wurden viele Exoplanetensysteme entdeckt, und Super Planet Crash zeigt, warum manche davon stabil bleiben. Wenn Sie einige Male Super Planet Crash gespielt haben, können Sie sich vielleicht vorstellen, dass unser Sonnensystem im Laufe seiner Entstehung möglicherweise Planeten verloren hat.

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Der kälteste Braune Zwerg

Das Bild ist von blauen Lichtflecken übersät, in der Mitte ist ein kleiner Lichtpunkt mit einem Kreis markiert.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, WISE

Beschreibung: Diese kosmische Momentaufnahme aus Bilddaten des NASA-Satelliten Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) zeigt eine Vielfalt blasser Sterne und ferner Galaxien im Sternbild Leier in Wellenlängen, die länger sind als sichtbares Licht. Aber das eingekreiste Objekt in der Mitte ist nicht wirklich ein Stern. Es ist als WISE 1828+2650 katalogisiert und nur 40 Lichtjahre von der Sonne entfernt. Derzeit ist es der kälteste Braune Zwerg, den wir kennen.

Ein Brauner Zwerg beginnt wie ein Stern mit dem gravitativen Kollaps dichter Gas- und Staubwolken, ist aber nicht massereich genug, um die Kerntemperatur und Dichte für eine Wasserstofffusion zu erreichen. Fusion ist die stabile Energiequelle eines Sterns. Stattdessen kühlt der gescheiterte Stern mit der Zeit aus und strahlt das meiste Licht in infraroten Wellenlängen ab. Interessanterweise sind Braune Zwerge nur etwa so groß wie der Planet Jupiter.

Wie kalt ist WISE 1828+2650? Während Braune Zwerge meist eine gemessene Oberflächentemperatur von bis zu 1400 Grad C (2600 Grad F) haben, hat dieser Braune Zwerg der Spektralklasse Y die geschätzte Temperatur eines warmen Raumes, also weniger als etwa 27 Grad Celsius.

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M 45: Der Sternhaufen der Plejaden

Mitten im Bild ist ein Sternhaufen, dessen Sterne von blauen Reflexionsnebeln umgeben sind.

Credit und Bildrechte: Antonio Fernandez-Sanchez

Beschreibung: Die Plejaden sind der vielleicht berühmteste Sternhaufen am Himmel, sie sind ohne Fernglas sogar mitten in einer lichtverschmutzten Stadt zu sehen. Man kennt sie auch als die Sieben Schwestern oder M45. Der Haufen der Plejaden ist einer der hellsten und uns am nächsten liegenden offenen Sternhaufen.

Die Plejaden enthalten mehr als 3000 Sterne; der Haufen ist etwa 400 Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von nur 13 Lichtjahren. Auf diesem Bild sind die blauen Reflexionsnebel sehr gut zu sehen, welche die helleren Haufensterne umgeben. Auch schwach leuchtende Braune Zwerge mit wenig Masse wurden in den Plejaden gefunden.

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