Schlagwort: Hubble

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Hüllen aus Sternen in der elliptischen Galaxie PGC 42871

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Bildcredit: Hubble Legacy Archive, NASA, ESA; Bearbeitung und Bildrechte: Domingo Pestana

Beschreibung: Wie wachsen Galaxien? Um das herauszufinden, wurde das Weltraumteleskop Hubble eingesetzt, um die ungewöhnliche elliptische Galaxie PGC 42871 abzubilden. Wie es zu den zahlreichen Hüllen aus Sternen um diese Galaxie kam, könnte Hinweise über ihre Entwicklung liefern. In die diffusen Hüllen sind massereiche Kugelsternhaufen eingebettet. Untersuchungen zeigen, dass diese Sterne während dreier unterschiedlicher Abschnitte entstanden sind.

Diese und andere Daten sind Hinweise, dass PGC 42871 in mindestens zwei galaktische Kollisionen verwickelt war, mindestens eine davon mit einer früheren Spiralgalaxie. Die verbleibende Spiralgalaxie ganz links ist gleich weit entfernt wie PGC 42871 und könnte an einigen Kollisionen beteiligt gewesen sein. PGC 42871 ist ungefähr 20.000 Lichtjahre groß und liegt etwa 270 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Zentaurus.

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Hubble zeigt Jupiter in Ultraviolett

Bänder laufen um den Riesenplaneten Jupiter, doch sie sind - anders als sonst - rosa und hellblau gefärbt. Links unten sind zwei dunkle Ovale, es sind der Rote Fleck und ein weißes Oval. Die Bänder der Wirbelstürme verlaufen diagonal im Bild. Links oben steht der Mond Ganymed vor Jupiter.

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

Jupiter sieht in UV-Licht anders aus. Das Weltraumteleskop Hubble bildet regelmäßig den ganzen Gasriesen ab. Dabei untersucht man die Bewegungen von Jupiters Wolken. Die Bilder helfen der robotischen NASA-Raumsonde Juno, den planetaren Zusammenhang mit den kleinen Bildausschnitten, die sie sieht, zu erkennen. Die Farben, die man bei Jupiter überwacht, reichen über das sichtbare Licht hinaus bis ins ultraviolette und infrarote Licht.

Das Bild entstand 2017 im nahen Ultraviolettlicht. Jupiter wirkt darauf anders als sonst, weil der Anteil an Sonnenlicht, das reflektiert wird, durch unterschiedlich hohe und breite Wolken zu verschiedenen Helligkeiten führt. Im nahen UV-Licht sind Jupiters Pole und sein großer Roter Fleck dunkel. Rechts ist ein kleines Oval, das in sichtbarem Licht weiß ist. Auch dieses ist recht dunkel. Weiter rechts sind Stürme auf einer Perlenschnur gereiht. In nahem UV-Licht sind sie am hellsten. Hier sind sie in rosaroten Falschfarben dargestellt. Links oben ist Ganymed, Jupiters größter Mond.

Juno zieht weiterhin in langen Schleifen in je 53 Tage pro Umlauf um Jupiter. Hubble erholt sich im Erdorbit vom Verlust eines Gyroskops, das der Stabilisierung diente.

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NGC 1672: Balkenspiralgalaxie von Hubble

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Bildcredit: Hubble Legacy Archive, NASA, ESA; Bearbeitung und Bildrechte: Domingo Pestana und Raul Villaverde

Beschreibung: Viele Spiralgalaxien haben Balken in ihrer Mitte. Sogar unsere Milchstraße besitzt vermutlich einen kleinen Zentralbalken.

Hier ist die Spiralgalaxie NGC 1672 mit einem markanten Balken zu sehen. Sie wurde außerordentlich detailreich mit dem Weltraumteleskop Hubble im Orbit fotografiert. Man sieht dunkle, faserartige Staubbahnen, junge Haufen aus hellen, blauen Sternen, rote Emissionsnebel aus leuchtendem Wasserstoff, in der Mitte einen langen, hellen Balken aus Sternen und einen hellen aktiven Kern, der wahrscheinlich ein sehr massereiches Schwarzes Loch enthält.

Licht braucht ungefähr 60 Millionen Jahre, um uns von NGC 1672 zu erreichen. NGC 1672 steht im Sternbild Schwertfisch (Dorado), sie umfasst zirka 75.000 Lichtjahre und wird erforscht, um herauszufinden, wie ein Spiralbalken in den Zentralregionen einer Galaxie zur Sternbildung beiträgt.

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NGC 1898: Kugelsternhaufen in der Großen Magellanschen Wolke

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Bildcredit und Bildrechte: ESA/Hubble und NASA

Beschreibung: Juwelen strahlen nicht so hell – das tun nur Sterne. Und fast jeder Punkt in dieser glitzernden Schmuckschatulle dieses Bildes, das mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen wurde, ist ein Stern.

Nun sind einige Sterne rötlicher als unsere Sonne, manche sind bläulicher – doch sie sind alle viel weiter entfernt. Obwohl Licht nur ungefähr 8 Minuten braucht, um von der Sonne zur Erde zu gelangen, ist NGC 1898 so weit entfernt, dass Licht zirka 160.000 Jahre bis hierher unterwegs ist. Diese riesige Sternenkugel NGC 1898 wird als Kugelsternhaufen bezeichnet und befindet sich im Zentralbalken der Großen Magellanschen Wolke (GMW), einer Begleitgalaxie unserer großen Milchstraße.

Dieses vielfarbige Bild vereint Licht von Infrarot bis Ultraviolett und wurde fotografiert, um herauszufinden, ob die Sterne von NGC 1898 alle gleichzeitig entstanden sind oder nicht. Es gibt immer mehr Hinweise, dass die meisten Kugelsternhaufen etappenweise Sterne bildeten, und dass insbesondere die Sterne in NGC 1898 kurz nach Begegnungen vor sehr langer Zeit mit der Kleinen Magellanschen Wolke (KMW) und unserer Milchstraße entstanden sind.

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Der einsame Neutronenstern im Supernovaüberrest E0102-72.3

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Bildcredit: Röntgen: (NASA/CXC/ESO/F. Vogt et al.); Optisch: (ESO/VLT/MUSE und NASA/STScI)

Beschreibung: Warum sitzt dieser Neutronenstern nicht in der Mitte? Vor einiger Zeit wurde ein einsamer Neutronenstern in den Trümmern einer alten Supernovaexplosion entdeckt. Der „einsame Neutronenstern“, um den es geht, ist der blaue Punkt in der Mitte des roten Nebels links unten in E0102-72.3.

Auf diesem Bildkomposit ist Röntgenlicht, das vom Chandra-Observatorium der NASA fotografiert wurde, blau abgebildet, während optisches Licht, das mit dem Very Large Telescope der ESO in Chile und dem Weltraumteleskop Hubble der NASA im Orbit fotografiert wurde, rot und grün dargestellt wird.

Die versetzte Position dieses Neutronensterns ist unerwartet, da der dichte Stern vermutlich der Kern jenes Sterns ist, der als Supernova explodierte und den äußeren Nebel bildete. Es wäre möglich, dass der Neutronenstern in E0102 durch die Supernova selbst aus der Mitte des Nebels gestoßen wurde, doch dann wäre es seltsam, dass der kleinere rote Ring auf den Neutronenstern zentriert bleibt. Alternativ könnte der äußere Nebel durch ein anderes Szenario entstanden sein – vielleicht sogar unter Einfluss eins anderen Sterns. Künftige Beobachtungen der Nebel und des Neutronensterns werden das Rätsel wahrscheinlich lösen.

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Kosmische Kollision formt galaktischen Ring

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Bildcredit: Röntgen: Chandra (NASA, CXC, INAF, A. Wolter et al.); Optisch: Hubble (NASA, STScI)

Beschreibung: Wie kann eine Galaxie die Form eines Ringes annehmen? Der Rand der rechts abgebildeten blauen Galaxie ist eine unermessliche, ringähnliche Struktur mit einem Durchmesser von 150.000 Lichtjahren, die aus neu gebildeten, extrem hellen massereichen Sternen besteht. Diese Galaxie, AM 0644-741, ist als Ringgalaxie bekannt und entstand durch eine gewaltige Galaxienkollision.

Wenn Galaxien kollidieren, durchdringen sie einander – ihre Einzelsterne kommen selten miteinander in Kontakt. Die ringähnliche Form ist das Ergebnis der gravitativen Störung, die durch eine kleine eindringende Galaxie verursacht wurde, welche die große Galaxie durchdrang. Als das geschah, wurden interstellares Gas und Staub komprimiert. Das löste eine Sternbildungswelle aus, die vom Einschlagspunkt auswärts wanderte, wie Wellen, die sich auf der Oberfläche eines Teiches ausbreiten.

Links ist die wahrscheinliche Eindringlingsgalaxie zu sehen. Das Bild ist eine Kombination aus Daten der Weltraumteleskope Hubble (sichtbares Licht) und Chandra (Röntgen). Röntgenlicht ist rosarot dargestellt und bildet Orte ab, an denen energiereiche Schwarze Löcher oder Neutronensterne hausen, die wahrscheinlich kurz nach der Galaxienkollision entstanden sind.

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Polarlichter um Saturns Nordpol

Wir sehen den Planeten Saturn schräg von oben, die Ringe bilden ein breites Oval, das oben und unten über den Planeten hinausreicht. Oben am Pol leuchtet ein cyanblaues Polarlicht in Form einer Spirale.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, OPAL-Programm, J. DePasquale (STScI), L. Lamy (Observatoire de Paris-PSL)

Sind Saturns Polarlichter ähnlich wie die auf der Erde? Um diese Frage zu beantworten, beobachteten das Weltraumteleskop Hubble und die Raumsonde Cassini gleichzeitig Saturns Nordpol. Die Beobachtung fand im September 2017 bei Cassinis letzten Umläufen um den Gasriesen statt. Dank Saturns Neigung war der Nordpol von der Erde aus gut sichtbar.

Dieses Bild ist ein Komposit aus Ultraviolettbildern von Polarlichtern. Sie wurden mit aktuellen Hubble-Bildern im sichtbaren Licht von Saturns Wolken und Ringen kombiniert. Wie auf der Erde können Saturns Polarlichter ganze oder partielle Ringe um den Pol bilden. Aber anders als auf der Erde bilden Saturns Polarlichter häufig Spiralen. Außerdem erreichen sie ihre größte Helligkeit mit höherer Wahrscheinlichkeit kurz vor Mitternacht und in der Dämmerung. Anders als bei Jupiters Polarlichter verbindet sich bei Saturns Polarlichtern anscheinend das innere Magnetfeld von Saturn besser mit dem nahen, veränderlichen Sonnenwind.

Saturns Südlichter wurden 2004 auf gleiche Weise fotografiert. Damals war der Südpol des Planeten von der Erde aus deutlich sichtbar.

Für Lehrende: APOD im Klassenzimmer

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Der symbiotische Stern R Aquarii

Mitten im Bild leuchtet ein Stern, der von leuchtenden Spuren einer Explosion umgeben ist. Die Fasern der Explosion sind braun und teils lila gefärbt.

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

Der veränderliche Stern R Aquarii ist ein Doppelsternsystem, das wechselwirkt. Es besteht aus zwei Sternen, die offenbar in enger symbiotischer Beziehung stehen. Schon mit einem Fernglas sieht man im Laufe eines Jahres, wie sich seine Helligkeit verändert. Das faszinierende System ist etwa 710 Lichtjahre entfernt. Es besteht aus einem kühlen Roten Riesenstern und einem heißen, dichten Weißen Zwergstern. Die beiden kreisen auf ihren Bahnen um ein gemeinsames Massezentrum.

Das sichtbare Licht des Doppelsterns stammt großteils vom Roten Riesen. Er ist ein veränderlicher Mira-Stern mit langer Periode. Der kleine, dichte Weiße Zwerg zog mit seiner Gravitation Materie aus der weiten Hülle des kühlen Riesensterns auf seine Oberfläche. Das löste eine thermonukleare Explosion, bei der Materie in den Raum geschleudert wurde.

Dieses Bild stammt vom Weltraumteleskop Hubble. Es zeigt den Trümmerring, der sich immer noch ausdehnt. Er ist etwas kleiner als ein Lichtjahr und entstand bei einer Explosion, die man Anfang der 1770er-Jahre beobachten konnte. Die Entwicklung dynamischer Ereignisse, bei denen die energiereiche Strahlung im System R Aquarii entsteht, verstehen wir weniger gut. Sie werden seit dem Jahr 2000 in den Daten des Röntgen-Observatoriums Chandra beobachtet.

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