Nobelpreis für ein seltsames Universum

In der Mitte leuchtet ein helles Galaxienzentrum, das von viel Staub umgeben ist. Wir sehen die Galaxie schräg von der Seite. Vorne verläuft ein breiter Staubwulst, der die Galaxie vorne verdeckt.

Credit: High-Z Supernova Search Team, HST, NASA

Vor dreizehn Jahren wurden erstmals Ergebnisse präsentiert, die zeigen, dass die meiste Energie in unserem Universum nicht in Sternen oder Galaxien steckt. Stattdessen ist sie an den Raum selbst gebunden. In der Kosmologie heißt das: Die Beobachtungen ferner Supernovae lassen auf eine große kosmologische Konstante schließen.

Vorschläge einer kosmologischen Konstante (Lambda) sind nicht neu. Es gibt sie seit Beginn der modernen relativistischen Kosmologie. Diese Vorschläge waren jedoch unter Astronomen* meist nicht sehr beliebt: Lambda ist den bekannten Komponenten des Universums sehr unähnlich, Lambdas Wert schien durch andere Beobachtungen begrenzt und schließlich konnten schon vorher Kosmologien, die weniger seltsam waren, die beobachteten Daten auch ohne Lambda gut erklären.

Interessant ist dabei die anscheinend direkte und zuverlässige Methode der Beobachtungen sowie der gute Ruf der Forschenden, welche die Untersuchungen leiteten. Im Lauf der letzten dreizehn Jahre sammelten unabhängige Gruppen von Astronominnen* weiterhin Daten, welche die Existenz Dunkler Energie und das verwirrende Ergebnis einer derzeit beschleunigten Expansion des Universums anscheinend bestätigten.

Dieses Jahr wurden die Leiter dieser Gruppen für ihre Arbeit mit dem Physiknobelpreis ausgezeichnet. Eine dieser Gruppen nahm dieses Bild der Supernova SN 1994D auf, die 1994 am äußeren Rand der Spiralgalaxie NGC 4526 beobachtet wurde.

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Weitwinkelfeld mit Kokon-Nebel

In einem Feld, das dicht mit bunten Sternen gefüllt ist, verläuft eine dunkle Wolke. Links endet sie in einem roten Nebel.

Bildcredit und Bildrechte: Tony Hallas

Beschreibung: Dieses überfüllte Sternfeld im hoch fliegenden Sternbild Schwan ist etwa 3 Grad breit. Der Kokon-Nebel im Bild sticht ins Auge. Dieser kosmische Kokon ist eine kompakte Sternbildungsregion. Sie betont einen langen Streifen undurchsichtiger interstellarer Staubwolken.

Der Nebel ist als IC 5146 katalogisiert. Er ist fast 15 Lichtjahre groß und etwa 4000 Lichtjahre entfernt. Wie auch andere Sternbildungsregionen fällt er durch rot leuchtenden Wasserstoff auf, der von jungen, heißen Sternen angeregt wird. Am Rand der ansonsten unsichtbaren Molekülwolke leuchtet blaues Sternenlicht, das von Staub reflektiert wird.

Der helle Stern in der Mitte des Nebels ist wahrscheinlich nur wenige Hunderttausend Jahre alt. Er liefert die Energie für das Leuchten des Nebels und räumt dabei eine Höhle im Staub und Gas der Molekülwolke frei. In der Molekülwolke entstehen Sterne.

Die langen, staubhaltigen Fasern auf diesem Bild, das im sichtbaren Licht aufgenommenen wurde, erscheinen dunkel. Sie verstecken Sterne im Inneren, die gerade entstehen. Diese Sterne sind in infraroten Wellenlängen zu sehen.

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Milchstraße über verlassenen Holzkohleöfen

Hinter kegelförmigen Gebäuden, die nur vorne eine Tür besitzen, türmen sich die Wolken der Milchstraße und ein sternklarer Himmel auf.

Bildcredit: Tom McEwan

Beschreibung: Was steht da unter der Milchstraße? Historische Holzkohleöfen. Die Öfen, die in den 1870er-Jahren im ländlichen Nevada in den USA gebaut wurden, um den Wald zu Holzkohle zu verarbeiten, wurden wegen eines Feuers in der Stadt und einer Überschwemmung bald wieder verlassen. Sie sind aber immer noch in einem guten Zustand.

Dieses Panorama ist ein digitales Komposit aus fünf Einzelbildern. Die Bilder wurden Anfang Juni an ein und derselben Stelle aufgenommen. Über den ungewöhnlichen Öfen strahlt ein farbenprächtiges Sternfeld. Es ist vom Zentralband unserer Milchstraße hell beleuchtet. Die Galaxis verläuft in einer Diagonale nach rechts unten.

Viele bekannte Stellen in unserer Milchstraße sind erkennbar, zum Beispiel der Pfeifennebel und der dunkle Fluss zu Antares rechts neben der Milchstraße. Der Ursprung des grünen Nebels unten links ist derzeit unbekannt.

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Ein Milchstraßenband

Das Panoramabild zeigt die Milchstraße mit ihren breiten dunklen Staubwolken.

Bildcredit: John P. Gleason, Celestial Images

Beschreibung: Die meisten hellen Sterne in unserer Milchstraße befinden sich in einer Scheibe. Weil sich auch unsere Sonne in dieser Scheibe befindet, sehen wir diese Sterne als diffuses Band, das den Himmel umkreist.

Das Panorama zeigt einen nördlichen Ausschnitt der Milchstraße, der 90 Grad breit ist. Das digitale Mosaik entstand aus mehreren Einzelaufnahmen. Es zeigt viele helle Sterne, dunkle Staubspuren, rote Emissionsnebel, blaue Reflexionsnebel und Sternhaufen. Neben all dieser Materie, die wir sehen, vermuten Astronominnen und Astronomen, dass es noch viel mehr Dunkle Materie gibt, die wir nicht sehen können.

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Sterne und Staub in der Südlichen Krone

Vor einem dichten Feld aus Sternen zieht eine braune Staubwolke. Darin sind Sterne verteilt, die ihre Umgebung beleuchten. So entstehen mehrere blaue Reflexionsnebel im Staub. Rechts über der Wolke leuchtet ein Kugelsternhaufen, er ist aber weit von der Wolke entfernt.

Credit und Bildrechte: Leonardo Julio (Astronomia Pampeana)

Kosmische Staubwolken sind in diesem weiten Teleskopbild verteilt, das ein reichhaltiges Sternfeld zeigt. Es liegt an der nördlichen Grenze im Sternbild Südliche Krone (Corona Australis). Der dichteste Teil der Staubwolke ist etwa 8 Lichtjahre lang und wohl weniger als 500 Lichtjahre entfernt. Er verdeckt das Licht der weiter entfernten Sterne der Milchstraße, die dahinter liegen.

Rechts oben leuchtet eine Gruppe hübscher Reflexionsnebel. Sie sind als NGC 6726, NGC 6727, NGC 6729 und IC 4812 katalogisiert. Ihre charakteristische blaue Farbe entsteht, wenn das Licht heißer Sterne an kosmischem Staub reflektiert wird. Der kleinere, gelbliche Nebel NGC 6729 umgibt den jungen, veränderlichen Stern R Coronae Australis.

In der rechten oberen Ecke gleißt der prächtige Kugelsternhaufen NGC 6723. Er ist scheinbar ein Teil der Gruppe. Doch in Wirklichkeit ist er fast 30.000 Lichtjahre entfernt. Er liegt weit hinter den Staubwolken der Südlichen Krone.

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Drei Bögen über Utah

Unter einem schwach beleuchteten Steinbogen steigt die Milchstraße auf, dahinter zeichnen sich am Horizont die Silhouette von Felsen vor einem hellen Licht ab.

Credit und Bildrechte: Brad Goldpaint (Goldpaint Photography)

Wie viele Bögen seht ihr auf diesem Bild? Wenn ihr die Brücken des Doppelbogens im Arches-Nationalpark im US-Bundesstaat Utah zählt, dann sind es zwei. Doch dieses Bild wurde in einer klaren, dunklen Nacht aufgenommen. Daher zeigt es einen fotogenen dritten Bogen, der weit entfernt ist. Es ist die Milchstraße, die darüber verläuft. Wir befinden uns mitten in der Spiralgalaxie der Milchstraße. Daher läuft die Zentralscheibe als Band um uns herum.

Wasser erodierte die doppelten Sandsteinbögen. Der größere Bogen ragt mehr als 30 Meter über das umgebende Salzbett hoch. Er hat eine Spannweite von fast 50 Metern. Unten sind dunkle Silhouetten. Es sind 300 Millionen Jahre alte Sandstein-Monolithe. Sie blieben in einem verdunsteten Salzsee mit lehmgefüllten Erdspalten übrig. In der Ferne leuchtet die trübe Flut der Lichtverschmutzung von Moab in Utah.

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Eine Reise über den Nachthimmel

Das Bild zeigt den ganzen Himmel, In der Mitte verläuft waagrecht die Milchstraße mit ihren vielen Dunkelwolken.

Bildcredit und Bildrechte: Nick Risinger (Photopic Sky Survey)

Beschreibung: Majestätische Nebel und Sterne der Milchstraße breiten sich über dieses Panoramabild des ganzen Nachthimmels aus. Das 5-Gigapixel-Mosaik wurde aus mehr als 37.000 Bildern zusammengeheftet. Es ist das Ergebnis eines jahrelangen Einsatzes mit fast 100.000 Reisekilometern. Die Reise auf der Suche nach einem dunklen Himmel im amerikanischen Westen und dem Westkap von Südafrika folgte den Jahreszeiten.

Das gut geplante Projekt kombinierte viele Aufnahmen, die an dunklen Orten entstanden sind. Es sollte eine Ansicht der Nacht zu entstehen, die mit der Helligkeit des Tages vergleichbar ist. Eine interaktive Reise durch die Szenerie zeigt eine Anhäufung zahlloser Sterne und riesiger Wolken aus Gas und Staub, die über die galaktische Ebene und die zentrale Wölbung der Milchstraße verstreut sind, und die zu blass für das bloße Auge sind. Die kosmische Ansicht zeigt auch Galaxien aus Sternen außerhalb unserer Milchstraße.

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Ein schöner Trifid

Der Trifidnebel unten leuchtet rötlich, er ist von dunklen Staubbahnen dreigeteilt. Darüber leuchtet ein blauer Reflexionsnebel. Im Hintergrund sind Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: R Jay Gabany

Beschreibung: Der schöne Trifidnebel ist eine farbige kosmische Kontraststudie. Er ist auch als M20 bekannt. Er liegt etwa 5000 Lichtjahre entfernt im nebelreichen Sternbild Schütze (Sagittarius).

Der Trifidnebel ist eine Sternbildungsregion in der Ebene unserer Galaxis. Er zeigt anschaulich drei verschiedene Arten astronomischer Nebel: rote Emissionsnebel, in denen Licht von Wasserstoffatomen abgestrahlt wird, blaue Reflexionsnebel, bei denen Staub das Sternenlicht reflektiert, und Dunkelnebel, bei denen dichte  Staubwolken als Silhouetten zu sehen sind. Die helle, rote Emissionsregion ist grob durch dunkle Staubbahnen dreigeteilt. Das führte zu Trifids gängigem Namen.

Diese gut getroffene Ansicht zeigt die roten Emissionen neben den verräterischen blauen Schleiern der Reflexionsnebel. Links unter der Mitte des Emissionsnebels werden Säulen und Materieströme von jungen Sternen gebildet. Nahaufnahmen dieser Region mit dem Weltraumteleskop Hubble zeigen diese Materiesrtröme. Der Trifidnebel ist etwa 40 Lichtjahre groß.

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