Schlagwort: Hubble

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Sternenschmuckkästchen: der offene Sternhaufen NGC 290

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Danksagung: E. Olzewski (U. Arizona)

Beschreibung: Schmuckstücke gleißen nicht so hell – nur Sterne können das. Wie Juwelen in einer Schmuckschatulle glitzern die Sterne des offenen Haufens NGC 290 auf dieser schönen Darstellung aus Licht und Farbe. Der fotogene Sternhaufen wurde 2006 vom Weltraumteleskop Hubble im Erdorbit abgebildet. Offene Sternhaufen sind jünger, sie enthalten wenig Sterne und haben einen viel höheren Anteil an blauen Sternen als Kugelsternhaufen.

NGC 290 ist ungefähr 200.000 Lichtjahre entfernt und befindet sich in einer Nachbargalaxie, der Kleinen Magellanschen Wolke (KMW). Der offene Haufen enthält Hunderte Sterne und hat einen Durchmesser von ungefähr 65 Lichtjahren. NGC 290 und andere offene Haufen sind gute Laboratorien, um zu erforschen, wie sich Sterne mit unterschiedlichen Massen entwickeln, da die Sterne aller offenen Haufen etwa zur gleichen Zeit entstanden sind.

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MyCn 18: Der gravierte planetarische Sanduhrnebel

Der Nebel besteht aus roten Kreisen, die sich in der Mitte überschneiden. In der Schnittmenge leuchtet eine helle Stelle, die stark an ein Auge erinnert.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Seht ihr die Form der Sanduhr – oder schaut sie euch an? Mit etwas Fantasie zeichnen die Ringe von MyCn 18 den Umriss einer Sanduhr, doch in der Mitte ist ein ungewöhnliches Auge. Dem Zentralstern im sanduhrförmigen planetarischen Nebel läuft der Sand der Zeit davon. Wenn der Kernbrennstoff zur Neige geht, beginnt die kurze, spektakuläre Schlussphase in der Existenz eines sonnenähnlichen Sterns. Dabei stößt er seine äußeren Schichten ab. Sein Kern wird ein abkühlender Weißer Zwerg, der verblasst.

1995 entstand mit dem Weltraumteleskop Hubble (HST) eine Bilderserie planetarischer Nebel, dieser war einer davon. Diese zarten Ringe aus farbigem leuchtendem Gas umranden die zarten Wände der Sanduhr. Stickstoff ist rot, Wasserstoff grün und Sauerstoff ist blau dargestellt. Das beispiellos scharfe Hubble-Bild zeigt überraschende Details des Prozesses, bei dem der Nebel ausgeworfen wird. Das soll zur Lösung der offenen Rätsel um die komplexen Formen und Symmetrien planetarischer Nebel wie MyCn 18 beitragen.

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Aufbereitung von Kassiopeia A

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Bildcredit: Röntgen – NASA, CXC, SAO; Optisch – NASA, STScI

Beschreibung: Massereiche Sterne in unserer Milchstraße haben ein eindrucksvolles Leben. Ihre Kernschmelzöfen, die durch den Kollaps gewaltiger kosmischer Staubwolken entstehen, entzünden sich und erzeugen in ihrem Inneren schwere Elemente. Nach wenigen Millionen Jahren wird die angereicherte Materie in den interstellaren Raum zurückgestoßen, wo die Sternbildung erneut beginnen kann.

Diese expandierende Trümmerwolke ist als Cassiopeia A bekannt und ein Beispiel für die Schlussphase im Lebenszyklus eines Sterns. Das Licht der Explosion, bei der dieser Supernovaüberrest entstand, wäre erstmals vor etwa 350 Jahren am Himmel des Planeten Erde zu sehen gewesen, doch dieses Licht brauchte ungefähr 11.000 Jahre, um zu uns zu gelangen.

Dieses Falschfarbenbild wurde aus Röntgen- und optischen Bilddaten des Chandra-Röntgenobservatoriums und des Weltraumteleskops Hubble zusammengesetzt. Es zeigt die immer noch heißen Fasern und Knoten im Überrest. In der geschätzten Entfernung von Cassiopeia A ist das Bild zirka 30 Lichtjahre breit. Energiereiche Röntgenemissionen bestimmter Elemente wurden farbcodiert: Silizium rot, Schwefel gelb, Kalzium grün und Eisen violett. Diese Farbcodierung hilft Astronomen, die Wiedergewinnung des Sternstaubs in unserer Galaxis zu untersuchen.

Die äußere, immer noch expandierende Druckwelle ist in blauen Farbtönen abgebildet. Der helle Fleck nahe der Mitte ist ein Neutronenstern – der unglaublich dichte kollabierte Überrest des massereichen Sternkerns.

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Nahaufnahme von Messier 61

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, ESO, Amateurdaten; Bearbeitung und Bildrechte: Robert Gendler und Roberto Colombari

Beschreibung: Bilddaten des Weltraumteleskops Hubble, der Europäischen Südsternwarte und kleiner Teleskope auf dem Planeten Erde wurden zu diesem prächtigen Porträt der von oben sichtbaren Spiralgalaxie Messier 61 (M61) kombiniert.

M61 liegt ungefähr 55 Millionen Lichtjahre entfernt im Virgo-Galaxienhaufen und ist auch als NGC 4303 bekannt. Man hält sie für ein Beispiel einer Balkenspiralgalaxie, ähnlich wie unsere Milchstraße. Wie viele Spiralgalaxien besitzt M61 ausladende Spiralarme, kosmische Staubbahnen, rötliche Sternbildungsregionen und junge blaue Sternhaufen. Der helle galaktische Kern ist auf dieser 50.000 Lichtjahre großen Nahaufnahme nach links versetzt.

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Gerüchte über ein dunkles Universum

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Bildcredit: High-Z Supernova-Suchteam, HST, NASA

Beschreibung: Vor 21 Jahren wurden erstmals Ergebnisse vorgestellt, die Hinweise lieferten, dass sich ein Großteil der Energie unseres Universums nicht in Sternen oder Galaxien befindet, sondern an den Raum selbst gebunden ist. Nach Ansicht der Kosmologen setzten neue Beobachtungen ferner Supernovae eine große kosmologische Konstante – Dunkle Energie – voraus.

Die Idee einer kosmologischen Konstante war nicht neu – es gibt sie seit Beginn der heutigen relativistischen Kosmologie. Solche Annahmen waren jedoch in der Regel nicht sehr verbreitet, weil die Dunkle Energie so anders war als die bekannten Bestandteile des Universums, außerdem schien die Menge an Dunkler Energie durch andere Beobachtungen begrenzt, und weniger seltsame Kosmologien hatten die Daten bis dahin ohne eine beträchtliche Menge an Dunkler Energie gut erklärt.

Das Besondere war hier die offenbar direkte und zuverlässige Beobachtungsmethode sowie der gute Ruf der Wissenschaftler, welche die Untersuchungen durchführen. Im Laufe von zwei Jahrzehnten sammelten unabhängige Arbeitsgruppen von Astronominnen und Astronomen weiterhin Daten, welche die Existenz Dunkler Energie und die das verstörende Ergebnis eines derzeit beschleunigt expandierenden Universums zu bestätigen scheinen.

2011 erhielten die Arbeitsgruppenleiter für ihre Arbeit den Nobelpreis für Physik. Dieses Bild einer Supernova, die 1994 in den Außenbereichen einer Spiralgalaxie zu beobachten war, wurde von einer dieser Forschungsgruppen aufgenommen.

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M83: Die Tausend-Rubine-Galaxie

Die Spiralgalaxie M83 im Bild hat prachtvolle Spiralarme. Ihr gelblicher Kern ist von blau und rot leuchtenden Sternhaufen und Sternbildungsgebieten gesprenkelt.

Bildcredit: Subaru-Teleskop (NAOJ), Weltraumteleskop Hubble, Europäische Südsternwarte ESO; Bearbeitung und Bildrechte: Robert Gendler

Die große, schöne Spiralgalaxie M83 ist an die zwölf Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt am südöstlichen Ende im sehr langen Sternbild Wasserschlange. Ihre markanten Spiralarme sind von dunklen Staubbahnen und blauen Sternhaufen durchzogen. Sie gaben dieser Galaxie ihren gängigen Namen: Südliches Feuerrad.

Rötliche Regionen mit Sternbildung sprenkeln die ausladenden Arme. Sie sind auf diesem funkelnden Farbkomposit betont. Daher hat M83 einen weiteren Spitznamen: Tausend-Rubine-Galaxie.

M83 ist etwa 40.000 Lichtjahre groß. Sie gehört zur selben Galaxiengruppe wie die aktive Galaxie Centaurus A. Der Kern von M83 strahlt im Röntgenlicht. Er besitzt eine hohe Konzentration an Neutronensternen und Schwarzen Löchern. Diese sind nach einem heftigen Sternbildungsausbruch übrig geblieben.

Das scharfe Farbkompositbild zeigt auch gezackte Sterne im Vordergrund in der Milchstraße. Hinten sind ferne Galaxien verteilt. Die Bilddaten stammen vom Subaru-Teleskop und von der Weitwinkel-Bildkamera der Europäischen Südsternwarte ESO sowie aus dem Hubble-Vermächtnisarchiv.

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M95: Spiralgalaxie mit einem inneren Ring

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, ESO, Amateurdaten; Bearbeitung und Bildrechte: Robert Gendler und Roberto Colombari

Beschreibung: Warum haben manche Spiralgalaxien einen Ring um die Mitte? M95 ist vor allen Dingen eines der nächstliegenden Beispiele einer großen, schönen Balkenspiralgalaxie. Auf dieser Kombination aus Bildern von Hubble und mehreren erdgebundenen Teleskopen sieht man ausladende Spiralarme, die von offenen Haufen aus hellen blauen Sternen markiert sind, außerdem dunkle Staubbahnen, das diffuse Leuchten von Milliarden blasser Sterne sowie einen kurzen Balken über dem Zentrum der Galaxie.

Viele Astronomen fasziniert jedoch der Ring um den Kern des Galaxienzentrums, den man knapp außerhalb des Zentralbalkens sieht. Die langfristige Stabilität dieses Ringes wird noch erforscht, doch Beobachtungen lassen die Vermutung zu, dass ihre gegenwärtige Helligkeit durch kurze Ausbrüche an Sternbildung zumindest verstärkt wird. M95 ist auch als NGC 3351 bekannt. Sie ist ungefähr 50.000 Lichtjahre groß und 30 Millionen Lichtjahre entfernt. Mit einem kleinen Teleskop sieht man sie im Sternbild Löwe (Leo).

Beinahe Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

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Die blutarme Spirale NGC 4921 von Hubble

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: Kem Cook (LLNL) & Leo Shatz

Beschreibung: Wie weit ist die Spiralgalaxie NGC 4921 entfernt? Das zu wissen ist überraschend wichtig. Ihre Entfernung wird derzeit auf etwa 300 Millionen Lichtjahre geschätzt. Doch eine präzisere Entfernungsbestimmung, gepaart mit ihrer bekannten Fluchtgeschwindigkeit, könnte der Menschheit helfen, die Expansionsgeschwindigkeit des gesamten sichtbaren Universums besser zu kalibrieren.

Um dieses Ziel zu erreichen, fotografierte das Weltraumteleskop Hubble mehrere Bilder, um stellare Schlüssel-Entfernungsmarker zu finden, die als Cepheiden–Veränderliche bekannt sind. Da NGC 4921 zum Coma-Galaxienhaufen gehört, ermöglicht eine präzisere Bestimmung seiner Entfernung auch eine bessere Entfernungsangabe zu einem der größten nahen Haufen im lokalen Universum.

Die prächtige Spirale NGC 4921 wird – wegen ihrer niedrigen Rate an Sternbildung und ihrer geringen Oberflächenhelligkeit – informell als anämisch bezeichnet. Auf diesem Bild sieht man – von der Mitte aus – einen hellen Kern, einen hellen Zentralbalken, einen markanten Ring aus dunklem Staub, blaue Haufen aus kürzlich entstandenen Sternen, mehrere kleinere Begleitgalaxien sowie dahinter liegende Galaxien im fernen Universum und Sterne, die in unserer Galaxis liegen und in keinem Zusammenhang mit der Galaxie stehen.

APOD in anderen Sprachen: arabisch, chinesisch (Peking), chinesisch (Taiwan), deutsch, französisch, französisch, hebräisch, indonesisch, japanisch, katalanisch, koreanisch, kroatisch, montenegrinisch, niederländisch, polnisch, russisch, serbisch, slowenisch, spanisch, tschechisch und ukrainisch

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