Schlagwort: ESO

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Ein riesiger Planet für Beta Pic

Mitten in dem blau gefärbten Bild ist eine runde Struktur, von der zwei gegenüberliegende gelbe Ströme mit roten Rändern ausfließen.

Credit: A.-M. Lagrange, D. Ehrenreich (LAOG) et al., ESO

Beschreibung: Der junge Stern Beta Pictoris ist nur 50 Lichtjahre entfernt. Er wurde in den frühen 1980er Jahren zu einem der bedeutendsten Sterne am Himmel. Beobachtungen mit Satelliten- und erdgebundenen Teleskopen zeigten eine äußere Staub- und Trümmerscheibe um den Stern und eine innere freie Zone, die etwa so groß ist wie unser Sonnensystem – ein deutlicher Hinweis auf die Entstehung von Planeten.

Infrarotbeobachtungen mit Teleskopen der Europäischen Südsternwarte zeigten schrittweise eine Quelle in der freien Zone, die nun als riesiger Planet bestätigt wurde, der Beta Pic umkreist. Dass der Planet an zwei verschiedenen Positionen in seiner Umlaufbahn beobachtet wurde, gilt als Bestätigung.

Der riesige Planet wird als Beta Pictoris b bezeichnet. Er muss rasch entstanden sein, da Beta Pic selbst nur 8 bis 20 Millionen Jahre alt ist. Seine Umlaufperiode wird auf 17 bis 44 Jahre geschätzt, also könnte die Umlaufbahn von Beta Pictoris b ähnlich sein wie Saturns Bahn, wenn er in unserem Sonnensystem wäre. Damit ist er der Planet mit der geringsten Entfernung zu seinem Stern, der je direkt beobachtet wurde – bis jetzt zumindest.

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Die Tentakel des Tarantelnebels

Das Bild ist voller verworrener Staubwolken, nur rechts sind größere Sternfelder dazwischen. Links leuchtet der Nebel weißlich-grün, nach rechts geht die Farbe in ein weißliches Karminrot über.

Credit: ESO; Danksagung: J. Alves (Calar Alto), B. Vandame und Y. Beletsky (ESO); Bearbeitung von B. Fosbury (ST-ECF)

Beschreibung: Die größte und gewaltigste Sternbildungsregion, die wir in der gesamten Lokalen Gruppe kennen, liegt in unserer Nachbargalaxie, der Großen Magellanschen Wolke (GMW). Wäre der Tarantelnebel in der Entfernung des Orionnebels, so würde er den halben Himmel einnehmen. Der Orionnebel ist eine lokale Sternbildungsregion.

Das rote und hellrote Gas wird auch 30 Doradus genannt. Es kennzeichnet einen massereichen Emissionsnebel, in dem es auch Supernovaüberreste und Dunkelnebel gibt. Der helle Knoten aus Sternen links neben der Mitte heißt R136 und enthält viele der massereichsten, heißesten und hellsten Sterne, die wir kennen.

Dieses Bild wurde mit dem Wide Field Imager (WFI) der Europäischen Südsternwarte (ESO) aufgenommen. Es ist eines der detailreichsten Bilder, die je von dieser riesigen Sternbildungsregion gemacht wurden. Ein kürzlich entstandenes Hubble-Bild von Teilen des Nebels zeigte einen sehr massereichen Stern, der diese Region verlässt.

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Gigagalaxy Zoom zeigt die Milchstraße

Waagrecht im Bild verläuft die Milchstraße, geteilt durch zahlreiche Dunkelwolken. Darunter sind die Magellanschen Wolken.

Credit: ESO / Serge Brunier, Frederic Tapissier – Bildrechte: Serge Brunier (TWAN)

Die prächtige Milchstraße reicht über dieses Panorama, das den ganzen Himmel zeigt. Das voll aufgelöste Mosaik besteht aus 800 Millionen Bildpunkten. Es zeigt alle Sterne, die man am Nachthimmel der Erde sieht. Die Bilder für dieses Mosaik stammen vom Gigagalaxy Zoom Project der ESO. Sie wurden 2008 und 2009 mehrere Monate lang an besonderen astronomischen Orten aufgenommen: in der Atacama auf der Südhalbkugel und den Kanarischen Inseln auf der Nordhalbkugel.

Die einzelnen Bilder zeigen auch helle Planeten und sogar einen Kometen. Sie wurden zu einer flachen, fast nahtlosen Ansicht kartiert, die 360 mal 180 Grad umfasst. Im Ergebnis verläuft die Ebene der Galaxis waagrecht durch die Bildmitte. Das wulstige Zentrum der Galaxis (Sgr A*) liegt mitten im Bild. Rechts unten sind die Begleitgalaxien der Milchstraße. Es sind die Magellanschen Wolken.

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Laserangriff auf das galaktische Zentrum

Zwischen zwei Teleskoptürmen steigt die Milchstraße mit markanten Staubwolken auf, vom linken Teleskop leuchtet ein Laserstrahl in die Sternwolken.

Credit: Yuri Beletsky (ESO)

Warum schießt hier ein heller Laserstrahl zum Zentrum der Galaxis? Zum Glück ist es nicht der erste Schritt zu einem galaktischen Krieg. Vielmehr messen Astronomys am Very Large Telescope (VLT) in Chile die Unruhe der Erdatmosphäre, die sich ständig verändert.

Der Laser regt Atome in großer Höhe an. Dabei entsteht ein künstlicher Stern. Die Abbildungen der angeregten Atome ändern sich mit der Luftunruhe. So kann man die Unschärfe der Atmosphäre sofort messen. Mit dieser Information wird der beobachtende Teleskopspiegel am VLT leicht deformiert und gleicht die Unschärfe aus. Hier beobachtete das VLT das Zentrum der Galaxis. Daher wurde die atmosphärische Unschärfe in diese Richtung vermessen.

Was die intergalaktische Kriegsführung betrifft, sind im Zentrum unserer Galaxis keine Opfer zu erwarten. Das Licht dieses mächtigen Lasers erscheint dort – zusammen mit dem Licht unserer Sonne (!) – nur wie ein blasser ferner Stern.

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Im Zentrum der Milchstraße

Im Bild sind sehr helle Sterne mit bunten Halos abgebildet.

Credit: ESO, Stefan Gillessen (MPE), F. Eisenhauer, S. Trippe, T. Alexander, R. Genzel, F. Martins, T. Ott

Im Zentrum unserer Milchstraße haust ein sehr massereiches Schwarzes Loch. Diese Aussage war früher heftig umstritten. Heute basiert sie solide auf Beobachtungen aus 16 Jahren. Dabei wurden die Umlaufbahnen von 28 Sternen um das galaktische Zentrum aufgezeichnet.

Forschende vermaßen geduldig an Teleskopen der Europäischen Südsternwarte ESO mit hoch entwickelten Kameras im nahen Infrarot die Positionen der Sterne im Laufe der Zeit. Dabei verfolgten sie auch den Stern S2 während eines ganzen Umlaufes. Der Stern kam währenddessen dem Zentrum der Milchstraße näher als einen Lichttag.

Die Ergebnisse zeigen überzeugend, dass sich S2 unter dem Einfluss der enormen Gravitation eines kompakten, unsichtbaren Objekts bewegt. Dieses Objekt ist ein Schwarzes Loch mit vier Millionen Sonnenmassen. Die Verfolgung von Sternen so nahe am galaktischen Zentrum machte es nun möglich, die Masse des Schwarzen Lochs genau zu bestimmen. Auch unsere Entfernung zum Zentrum wurde ermittelt, sie beträgt 27.000 Lichtjahre.

Diese detailreichen Bilder im nahen Infrarot zeigen die dicht gedrängten innersten 3 Lichtjahre vom Zentrum der Milchstraße. Hier seht ihr spektakuläre Zeitraffer-Animationen der Sterne, die innerhalb weniger Lichttage um das galaktische Zentrum kreisen.

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Gegenschein über Chile

Links unten sind die Teleskope des VLT auf dem Paranal als dunkle Silhouetten vor dem fast gleich dunklen Sternenhimmel zu sehen, von links unten steigt der Gegenschein nach rechts oben steil auf.

Credit und Bildrechte: Yuri Beletsky (ESO)

Liegt die dunkelste Stelle am Nachthimmel gegenüber der Sonne? Nein. Dort sieht man nämlich bei extrem dunklem Himmel einen kaum erkennbaren zarten Schimmer. Er liegt genau 180 Grad gegenüber der Sonne. Man kennt ihn als Gegenschein. Er entsteht durch Sonnenlicht, das von kleinen Staubteilchen im interplanetaren Raum reflektiert wird. Die Staubpartikel sind millimetergroße Splitter von Asteroiden. Sie umkreisen die Sonne in der ekliptischen Ebene, wo auch die Planeten sind.

Dieses Bild entstand letzten Oktober. Es ist eines der spektakulärsten Bilder des Gegenscheins, die je fotografiert wurden. Das lang belichtete Bild zeigt den extrem dunklen Himmel über dem Paranal-Observatorium in Chile. Der Gegenschein schimmert so klar, dass man sogar in seiner Umgebung ein Leuchten sieht. Vorne stehen mehrere Module des Very Large Telescope (VLT). Es gehört zur Europäischen Südsternwarte (ESO).

Zu den interessanten Objekten im Hintergrund zählen die Andromeda-Galaxie links unten sowie der Sternhaufen der Plejaden. Beide stehen knapp über dem Horizont. Anders als das Zodiakallicht, das nahe bei der Sonne leuchtet, hat der Gegenschein einen hohen Reflexionswinkel. Tagsüber ist ein Phänomen zu sehen, das dem Gegenschein ähnlich ist, nämlich die Glorie. Man sieht sie, wenn man aus einem Flugzeug blickt, in reflektierender Luft oder in Wolken, die gegenüber der Sonne stehen.

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Molekülwolke Barnard 68

Die dunkle Molekülwolke Barnard 68 verschluckt das Licht der dahinter liegenden Sterne. Sie wirkt daher wie ein schwarzer Fleck am Himmel.

Credit: FORS-Team, 8,2-Meter-VLT Antu, ESO

Wohin sind all die Sterne verschwunden? Früher hielt man es für ein Loch im Himmel, heute ist es als dunkle Molekülolke bekannt. Eine hohe Konzentration aus Staub und molekularem Gas absorbiert praktisch das gesamte sichtbare Licht, das von den dahinter liegenden Sternen ausgestrahlt wird.

Dank der unheimlich dunklen Umgebung zählen die inneren Bereiche von Molekülwolken zu den kältesten und isoliertesten Orten im Universum. Einer der interessantesten dunklen Absorptionsnebel ist die Wolke Barnard 68 im Sternbild Schlangenträger. Dass im Zentrum keine Sterne zu sehen sind, lässt vermuten, dass Barnard 68 relativ nahe ist; Messungen zufolge ist er etwa 500 Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von einem halben Lichtjahr.

Wie Molekülwolken wie Barnard 68 entstehen, ist nicht genau bekannt, doch man weiß, dass in diese Wolken wahrscheinlich Sterne entstehen. Im Infrarotlicht kann man durch die Wolke hindurchblicken.

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Zodiakallicht und falsche Dämmerung

Am Horizont ragt eine Lichtpyramide hoch, dahinter ist der Himmel von relativ vielen Sternen bedeckt. Rechts steht eine Einheit des VLT und die kleine Kuppel eines Hilfsteleskops.

Credit und Bildrechte: Yuri Beletsky (ESO)

Ein ungewöhnliches Lichtdreieck leuchtet in den nächsten zwei Monaten auf der Nordhalbkugel vor Sonnenaufgang am östlichen Horizont besonders hell. Früher wurde es „die falsche Dämmerung“ genannt. Dieses Dreieck aus Licht ist Zodiakallicht. Dieses Licht wird von interplanetaren Staubpartikeln reflektiert. Es ist im linken Teil des Bildes deutlich erkennbar. Das Bild wurde im Juli am Paranal-Observatorium in Chile aufgenommen.

Staub in der Zodiakal-Ebene umkreist die Sonne in derselben Ebene wie die Planeten: in der Ekliptik. Das Zodiakallicht ist zu dieser Zeit des Jahres so hell, weil das Staubband zu Sonnenaufgang fast senkrecht aufsteigt. So ragt es über die dichte Luft am Horizont. Der tiefe Dunst kann den relativ hellen reflektierenden Staub nicht verdecken.

Das Zodiakallicht leuchtet auf der Nordhalbkugel im März und April nach Sonnenuntergang relativ hell.

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