Schlagwort: Hubble

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Im Zentrum des Katzenaugennebels

Das Weltraumteleskop Hubble zeigt den Katzenaugennebel im Sternbild Drache, er ist ein planetarischer Nebel um einen vergehenden Stern

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Überarbeitung und Bildrechte: Raul Villaverde

Dreitausend Lichtjahre entfernt wirft ein alternder Stern Hüllen aus leuchtendem Gas ab. Das Bild des Weltraumteleskops Hubble zeigt den Katzenaugennebel (NGC 6543), einen der komplexesten planetarischen Nebel, die wir kennen. Das Katzenauge ist etwa ein halbes Lichtjahr groß. Seine Strukturen sind so komplex, dass man vermutete, das helle zentrale Objekt könnte ein Doppelsternsystem sein.

Objekte dieser Klasse werden als planetarische Nebel bezeichnet. Der Begriff ist irreführend. Zwar sehen diese Objekte in kleinen Fernrohren rund und planetenähnlich aus. Doch auf hoch aufgelösten Bildern großer Teleskope erkennt man Sterne, die von Kokons aus Gas umgeben sind. Es wurde in späten Phasen der Sternentwicklung ausgestoßen.

Beim Blick in das Katzenauge sehen Forschende nicht nur detailreiche Strukturen, sondern auch das Schicksal unserer Sonne. Auch sie tritt in das Stadium eines planetarischen Nebels ein … in etwa 5 Milliarden Jahren.

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Einstein-Ring einer geschmolzenen Galaxie

Diese Galaxie ist durch eine Gravitationslinse verzerrt, als wäre sie geschmolzen

Bildcredit: ESA/Hubble und NASA, S. Jha; Bearbeitung: Jonathan Lodge

Es ist schwierig, eine Galaxie hinter einem Galaxienhaufen zu verstecken. Die Gravitation des näheren Galaxienhaufens wirkt wie eine riesige Linse, welche die Bilder der weiter entfernten Galaxie an den Seiten herumzieht und sie stark verzerrt. Genau das ist auf diesem kürzlich überarbeiteten Bild des Weltraumteleskops Hubble zu sehen.

Der Haufen GAL-CLUS-022058c besteht aus vielen Galaxien, er bricht das Bild einer gelb-roten Hintergrundgalaxie zu Bögen um die Bildmitte. Wegen ihrer ungewöhnlichen Form wird sie als geschmolzener Einsteinring bezeichnet, wobei vier Bilder derselben Hintergrundgalaxie gefunden wurden. Normalerweise kann ein Galaxienhaufen im Vordergrund nur so glatte Bögen erzeugen, wenn ein Großteil seiner Masse gleichmäßig verteilt ist – und sich somit nicht in den sichtbaren Haufengalaxien konzentriert.

Die Auswertung der Positionen dieser Gravitationsbögen bietet Astronom*innen eine Methode, um die Verteilung der Dunklen Materie in Galaxienhaufen abzuschätzen und Rückschlüsse darauf zu ziehen, wann die Sterne in diesen frühen Galaxien entstanden sind.

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M51: Hubble zeigt die Strudelgalaxie

Messier 51, auch bekannt als NGC 5194, ist eine der malerischsten Galaxien am Himmel im Sternbild Jagdhunde.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Bearbeitung und Bildrechte: Bernard Miller

Die Strudelgalaxie ist eine klassische Spiralgalaxie. M51, auch bekannt als NGC 5194, ist nur 30 Millionen Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von 60.000 Lichtjahren. Sie ist eine der hellsten und malerischsten Galaxien am Himmel.

Dieses Bild zeigt viele scharfe Details, es wurden Aufnahmen digital kombiniert, die das Weltraumteleskop Hubble im Erdorbit in unterschiedlichen Farben aufnahm. Mit einem guten Fernglas könnt ihr diesen Strudel im Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici) sehen.

M51 ist eine SC–Spiralgalaxie und ein markantes Mitglied einer ganzen Galaxiengruppe. Forscherinnen und Forscher vermuten, dass die Spiralstruktur von M51 vor allem auf ihre gravitative Wechselwirkung mit der kleineren Galaxie links im Bild entsteht.

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Das dynamische Zentrum des Lagunennebels

Der Lagunennebel, auch Messier 8, ist ein Gebiet mit heftiger Sternbildung im Sternbild Schütze.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: Mehmet Hakan Özsaraç

Das Zentrum des Lagunennebels ist ein Wirbelsturm spektakulärer Sternbildung. Nahe der Bildmitte seht ihr mindestens zwei lange trichterförmige Wolken, die jeweils etwa ein halbes Lichtjahr lang sind. Entstanden sind sie durch extreme Sternwinde und intensives energiereiches Sternenlicht.

Der ungemein helle Stern Herschel 36 in der Nähe beleuchtet die Region. Riesige Staubwälle verdecken und röten andere heiße junge Sterne. Während die Energie dieser Sterne in den kühlen Staub und das Gas strömt, können große Temperaturunterschiede in angrenzenden Regionen entstehen und Scherwinde hervorrufen, welche dann die Trichter verursachen können.

Dieses etwa 10 Lichtjahre große Bild kombiniert Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble im Erdorbit, die in sechs Farben aufgenommen wurden. Der Lagunennebel ist auch als M8 bekannt, er liegt etwa 5000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schütze (Sagittarius).

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EHT zeigt das Schwarze Loch in der Milchstraße

Das Event Horizon Telescope (EHT) zeigt ein Bild vom Schwarzen Loch Sgr A* in unserer Milchstraße, es befindet sich im Sternbild Schütze.

Bildcredit: Röntgen – NASA/CXC/SAO, Infrarot – NASA/HST/STScI; Einschub: Radio – Arbeitsgruppe Event Horizon Telescope

Ein Schwarzes Loch haust im Zentrum der Milchstraße. Man beobachtet, dass dort Sterne um ein sehr massereiches, kompaktes Objekt kreisen. Es wird als Sgr A* bezeichnet. Die Aussprache lautet: Sagittarius A Stern. Das Radiobild im Einschub wurde soeben veröffentlicht. Es ist der erste direkte Nachweis des Schwarzen Lochs im Zentrum der Milchstraße. Das Bild entstand mit dem Event Horizon Telescope (EHT) auf der Erde.

Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie sagte vorher, dass die starke Gravitation eines Schwarzen Lochs das Licht krümmt. So entsteht ein schattenartiger dunkler Bereich in der Mitte. Er ist von einer hellen, ringähnlichen Struktur umgeben. Das Schwarze Loch ist vier Millionen Sonnenmassen schwer.

Mit Weltraumteleskopen und Observatorien auf der Erde wurden begleitende Beobachtungen angestellt. Sie bieten einen umfassenderen Blick auf die dynamische Umgebung im galaktischen Zentrum und zeigen das Bild des Schwarzen Lochs, das mit dem Event Horizon Telescope aufgenommen wurde, im Zusammenhang. Das Hauptbild entstand aus Röntgendaten von Chandra und Infrarotdaten von Hubble.

Das große Bild ist etwa 7 Lichtjahre breit. Der kleine Bildeinschub vom Event Horizon Telescope zeigt nur 10 Lichtminuten im Zentrum unserer Galaxis. Wir sind etwa 27.000 Lichtjahre vom galaktischen Zentrum entfernt.

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Das Grinsen der Gravitation

Diese Grinsekatze im Sternbild Ursa Major ist ein Galaxienhaufen, der dahinter liegende Galaxien zu Bögen verzerrt, wie von Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie vorhergesagt.

Bildcredit: Röntgen – NASA / CXC / J. Irwin et al. ; Optisch – NASA/STScI

Albert Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie, die vor mehr als 100 Jahren publiziert wurde, sagte das Phänomen der Gravitationslinsen voraus. Dieses Phänomen verleiht weit entfernten Galaxien eine drollige Erscheinung, wenn man sie mit den Augen der Weltraumteleskope Chandra und Hubble in Röntgen- und sichtbarem Licht betrachtet.

Diese Gruppe wird landläufig als Grinsekatze bezeichnet. Die beiden großen elliptischen Galaxien sind von suggestiven Bögen gerahmt. Diese Bögen sind optische Bilder weit entfernter Hintergrundgalaxien, die von der gesamten Gravitationsmasse der Gruppe im Vordergrund gebrochen werden. In dieser gravitativen Masse überwiegt Dunkle Materie.

Die beiden großen elliptischen „Augen“-Galaxien sind die hellsten Mitglieder ihrer jeweiligen Galaxiengruppen, die gerade miteinander verschmelzen. Ihre relative Kollisionsgeschwindigkeit von fast 1350 Kilometern pro Sekunde heizt Gas auf Millionen Grad auf. Dabei entsteht Röntgenleuchten, das hier in Violett abgebildet ist.

Neugierig auf die Galaxiengruppenverschmelzung? Die Grinsekatzen-Gruppe lächelt im Sternbild Ursa Major in einer Entfernung von 4,6 Milliarden Lichtjahren.

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N11: Sternwolken der GMW

Das Bild zeigt den Dunkelnebel N11 in der der Großen Magellanschen Wolke GMW, einer Begleitgalaxie unserer Milchstraße.

Bildcredit und Bildrechte: NASA, ESA; Bearbeitung: Josh Lake

Beschreibung: Massereiche Sterne, raue Winde, Berge aus Staub und energiereiches Licht formen eine der größten und malerischsten Sternbildungsregionen in der Lokalen Gruppe. Die Region ist als N11 bekannt. Auf vielen Bildern ihrer Heimatgalaxie, einer Nachbarin der Milchstraße, die als Große Magellanische Wolke (GMW) bekannt ist, sieht man sie rechts oben.

Dieses Bild wurde zu wissenschaftlichen Zwecken mit dem Weltraumteleskop Hubble fotografiert und für künstlerische Zwecke nachbearbeitet. Der hier gezeigte Bereich ist als NGC 1763 bekannt, doch der ganze Emissionsnebel N11 ist nach dem Tarantelnebel der zweitgrößte in der GMW. Die Aufnahme zeigt auch kompakte Globulen aus dunklem Staub, die neu entstehende Sterne enthalten.

Eine aktuelle Studie über veränderliche Sterne in der GMW mit Hubble half dabei, die Entfernungsskala des beobachtbaren Universums neu zu kalibrieren, ergab jedoch eine etwas andere Skala als jene, die anhand des allgegenwärtigen kosmischen Mikrowellenhintergrundes ermittelt wurde.

Heute in Wien ab 18 Uhr: Yuri’s Night im Technischen Museum – Eintritt frei!

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Sternentstehung im Adlernebel

Hubble-Bild vom Kopf einer Säule im Adlernebel, auch Messier 16, im Sternbild Schlange.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: Ignacio Diaz Bobillo und Diego Gravinese

Beschreibung: Wo entstehen Sterne? Unter anderem wurden am Ende dieser riesigen Säulen aus Gas und Staub im Adlernebel (M16) Sternbildungsregionen in Form von „EGGs“ entdeckt.

EGGs ist die Abkürzung für evaporating gaseous globules (verdampfende Gaskugeln), dabei handelt es sich um dichte Regionen, die großteils aus molekularem Wasserstoff bestehen, diese kollabieren durch die Schwerkraft und bilden Sterne. Das Licht der heißesten und hellsten dieser neuen Sterne heizt das Ende der Säule auf, dadurch verdampft noch mehr Gas und Staub, wodurch weitere EGGs und junge Sterne zum Vorschein kommen.

Das Bild entstand aus Aufnahmen, die 2014 mit dem Weltraumteleskop Hubble in der Erdumlaufbahn mit einer Gesamtbelichtungszeit mehr als 30 Stunden aufgenommen wurden. Diese wurden von erfahrenen Freiwilligen in Argentinien mit modernen Programmen digital bearbeitet. Die Säulen, in denen die jungen Sterne entstehen, werden im Lauf der nächsten 100.000 Jahre nach und nach zerstört, wenn sie nicht zuvor von einer Supernova gesprengt werden.

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