Spiralgalaxie NGC 4038 in Kollision

Das Zentrum einer Galaxie wirkt stark strukturiert, es zeigt viele dunkle Staubnebel und einige rosarote und blau leuchtende Sternbildungsgebiete.

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

Beschreibung: Diese Galaxie hat ein schlechtes Jahrtausend. Eigentlich waren die letzten 100 Millionen Jahre nicht besonders gut, und die nächste Milliarde Jahre oder so wird wahrscheinlich ziemlich turbulent. NGC 4038 – rechts unten – war eine normale Spiralgalaxie, die sich um ihre Angelegenheiten kümmerte, bis NGC 4039 – links oben – in sie hineinstürzte. Hier ist das entstandene Trümmerfeld zu sehen, bekannt und berühmt als die Antennen.

Während die Gravitation jede Galaxie neu ordnet, prallen Gaswolken gegeneinander, es bilden sich helle blaue Knoten aus Sternen, massereiche Sterne entstehen und explodieren, und braune Fasern aus Staub werden verstreut. Am Ende verschmelzen die beiden Galaxien zu einer größeren Spiralgalaxie. Solche Kollisionen sind nicht ungewöhnlich, auch unsere Milchstraße hat mehrere Zusammenstöße erlebt und sollte in wenigen Milliarden Jahren mit der benachbarten Andromedagalaxie kollidieren.

Die Aufnahmen, aus denen dieses Bild entstand, wurden von professionellen Astronomen mit dem Weltraumteleskop Hubble erstellt, um Galaxienkollisionen besser zu verstehen. Diese Aufnahmen – und viele andere Hubble-Weltraumbilder – wurden seither veröffentlicht, damit interessierte Amateure diese herunterladen und bearbeiten können, zum Beispiel zu diesem visuell atemberaubenden Kompositbild.

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Im Zentrum des Tarantelnebels

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Bildcredit: ESA, NASA, Hubble, ESO; Bearbeitung: Danny LaCrue

Beschreibung: Im Zentrum des ungeheuren Tarantelnebels liegen riesige Blasen aus energiereichem Gas, lange Fasern aus dunklem Staub und ungewöhnlich massereiche Sterne. In der Mitte des Zentrums befindet sich ein Knoten aus Sternen, der so dicht ist, dass man ihn früher für einen einzigen Stern hielt. Dieser Sternhaufen wird als R136 oder NGC 2070 bezeichnet, er ist über der Mitte dieses Bildes zu sehen und enthält eine große Anzahl heißer junger Sterne. Das energiereiche Licht dieser Sterne ionisiert laufend Nebelgas, während ihr kräftiger Teilchenwind Blasen aushöhlt und verschlungene Fasern ausbildet.

Dieses Bild in stellvertretenden Farben ist eine digitale Kombination aus Bildern des Weltraumteleskops Hubble der NASA und ESA sowie des bodengebundenen New Technology Telescope der ESO. Es zeigt viele Details des turbulenten Nebelzentrums in der GMW. Der Tarantelnebel ist auch als 30 Doradus bekannt. Er ist eine der größten Sternbildungsregionen, die wir kennen, und brachte alle paar Millionen Jahre phasenweise ungewöhnlich starke Sternbildung hervor.

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Hubble zeigt den roten Rechtecknebel

Mitten im Bild ist ein alternder Doppelstern. Von ihm strömt vermutlich Staub aus, der von einem Wulst in Kegelform gedrückt wird.

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

Wie entstand der ungewöhnliche Rote Rechtecknebel? Mitten im Nebel befindet sich ein alterndes Doppelsternsystem. Es liefert zwar die Energie für den Nebel, erklärt aber nicht seine Farben, zumindest bis jetzt.

Die ungewöhnliche Form des Roten Rechtecknebels entstand wahrscheinlich durch einen dicken Staubwulst. Er drückt den Ausfluss, der an sich kugelförmig ist, in Kegelformen. Die Kegel berühren einander an den Spitzen. Wir sehen den Staubring von der Seite. Daher bilden die Ränder der Kegelformen ein X. Die ausgeprägten Sprossen zeigen, dass der Ausfluss vermutlich schubweise auftritt.

Die ungewöhnlichen Farben im Nebel sind jedoch weniger gut erklärbar. Man vermutet, dass sie teilweise von Molekülen aus Kohlenwasserstoff stammen, die vielleicht sogar Bausteine für organisches Leben sind.

Der Rote Rechtecknebel ist ungefähr 2300 Lichtjahre entfernt. Er liegt im Sternbild Einhorn (Monoceros). Dieses Bild entstand mit dem Weltraumteleskop Hubble und zeigt viele Details. Es wurde kürzlich überarbeitet. Wenn bei einem der Zentralsterne in ein paar Millionen Jahren der Kernbrennstoff zur Neige geht, erblüht der Rote Rechtecknebel wahrscheinlich als planetarischer Nebel.

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Hubble zeigt, wie Jupiters Roter Fleck schrumpft

Der Planet Jupiter ist sehr detailreich abgebildet. Rechts unter dem Äquator ist der Rote Fleck, der im Vergleich zu älteren Aufnahmen stark geschrumpft ist.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, OPAL-Programm, STScI; Bearbeitung: Karol Masztalerz

Was wird aus dem großen Roten Fleck auf Jupiter? Der Gasriese Jupiter ist die größte Welt im Sonnensystem. Er besitzt etwa 320 Erdmassen. Jupiter hat eines der größten und beständigsten Sturmsysteme, die wir kennen. Es ist der große Rote Fleck (GRF) links. Der GRF ist zwar geschrumpft, dennoch ist er noch so groß, dass die Erde hineinpasst. Ein Vergleich mit historischen Aufnahmen lässt vermuten, dass der Sturm nur noch etwa ein Drittel des Bereichs auf der Oberfläche bedeckt, den er vor 150 Jahren ausfüllte.

Das Programm Outer Planets Atmospheres Legacy (OPAL) der NASA untersuchte den Sturm kürzlich mit dem Weltraumteleskops Hubble. Dieses OPAL-Bild von Hubble zeigt Jupiter im Jahr 2016. Es wurde so bearbeitet, dass rote Farbtöne sehr lebendig wirken. Aktuelle GRF-Daten belegen, dass der Sturm weiterhin schrumpft. Gleichzeitig wird er etwas höher. Niemand kennt die Zukunft des GRFs. Es ist auch gut möglich, dass – wenn dieser Trend des Schrumpfens anhält – mit dem GRF eines Tages dasselbe passiert wie mit den kleineren Flecken auf Jupiter – er verschwindet ganz.

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M57: Der Ringnebel

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble Legacy Archive; Komposition: Giuseppe Donatiello

Beschreibung: Nach den Saturnringen ist der Ringnebel (M57) das wohl berühmteste Himmelsband. Seine klassische Erscheinung entsteht jedoch vermutlich durch unsere Perspektive.

Die jüngste Kartierung der 3-D-Struktur des expandierenden Nebels, die zum Teil auf diesem scharfen Hubblebild basiert, lässt vermuten, dass der Nebel ein relativ dichter, lochkrapfenartiger Ring ist, der um die Mitte einer footballförmigen Wolke aus leuchtendem Gas geschlungen ist. Von der Erde aus blickt man die Längsachse des Football entlang direkt auf den Ring.

Bei diesem gut untersuchten Beispiel eines planetarischen Nebels stammt das leuchtende Material natürlich nicht von Planeten. Die gasförmige Hülle ist vielmehr die abgestoßene äußere Schicht eines sterbenden, einst sonnenähnlichen Sterns, der jetzt ein winziger Lichtpunkt im Zentrum des Nebels ist. Das intensive ultraviolette Licht des heißen Zentralsterns ionisiert die Gasatome.

Der Ringnebel ist etwa ein Lichtjahr lang und 2000 Lichtjahre entfernt.

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Zufallsblitz – ein Kandidat für den bisher fernsten Stern

Die Markierung im linken Bild zeigt einen besonderen Stern, der in den Einschüben rechts markiert ist. Im oberen Bild von 2011 ist an der Stelle kein Stern, im unteren Bild von 2016 tauchte er wie aus dem Nichts auf.

Bildcredit: NASA, ESA und P. Kelly (U. Minnesota) et al.

Stammt dieser Blitz vom fernsten Stern, den wir je gesehen haben? Auf Bildern des Weltraumteleskops Hubble wurde zufällig ein unerwarteter Lichtblitz entdeckt. Er ist vielleicht nicht nur ein ungewöhnliches Ereignis, bei dem eine Gravitationslinse entstand. Es kann sein, dass er das Bild eines normalen Sterns ist, der 100 Mal weiter entfernt ist als jeder Stern, der bisher einzeln abgebildet wurde.

Das Bild zeigt links viele gelbliche Galaxien im Galaxienhaufen. Rechts zeigt ein ausgedehntes Quadrat, wo 2016 eine Quelle auftauchte, die 2011 nicht erkennbar war. Das Spektrum und die Veränderlichkeit dieser Quelle ähneln seltsamerweise nicht einer Supernova. Stattdessen passen sie eher zu einem normalen blauen Überriesenstern, der durch mehrere ausgerichtete Gravitationslinsen etwa 2000-fach vergrößert wurde. Diese Quelle wird Icarus genannt. Sie befindet in einer Galaxie, die weit hinter dem Galaxienhaufen im fernen Universum liegt – bei einer Rotverschiebung von 1,5.

Nehmen wir an, die Linse wurde korrekt interpretiert und Icarus ist kein explodierender Stern. Dann könnten weitere Beobachtungen dieses Sterns und anderer Sterne, die ähnlich vergrößert sind, Information liefern, wie viel stellare und Dunkle Materie in diesem Galaxienhaufen und im Universum vorhanden ist.

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NGC 602 und dahinter

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Bildcredit: Röntgen – Chandra: NASA/CXC/Univ.Potsdam/L.Oskinova et al; Optisch – Hubble: NASA/STScI; Infrarot – Spitzer: NASA/JPL-Caltech

Beschreibung: Am Rande der Kleinen Magellanschen Wolke, einer etwa 200.000 Lichtjahre entfernten Begleitgalaxie, liegt der 5 Millionen Jahre junge Sternhaufen NGC 602. Auf diesem faszinierenden Hubblebild der Region, das durch Bilder in Röntgenlicht von Chandra sowie Infrarot von Spitzer erweitert wurde, ist NGC 602 inmitten von Entstehungsgas und -staub abgebildet.

Die fantastischen Ränder und zurückgefegten Formen sind starke Hinweise, dass energiereiche Strahlung und Stoßwellen der massereichen jungen Sterne in NGC 602 die staubige Materie erodiert und eine fortschreitende Sternbildung ausgelöst haben, die vom Haufenzentrum auswärts wandert.

Das Bild ist in der geschätzten Entfernung der Kleinen Magellanschen Wolke ungefähr 200 Lichtjahre breit. Diese scharfe, vielfarbige Ansicht zeigt auch ein reizendes Sortiment an Hintergrundgalaxien, die Hunderte Millionen Lichtjahre oder mehr hinter NGC 602 liegen.

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Die Krabbe aus dem All

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Bildcredit: NASA – Röntgen: CXC, Optisch: STSCI, Infrarot: JPL-Caltech

Beschreibung: Der Krebsnebel ist als M1 katalogisiert, er ist das erste Objekt auf Charles Messiers berühmter Liste von Dingen, die keine Kometen sind. Die Krabbe nun als Supernovaüberrest bekannt, wobei die Trümmer der Todesexplosion eines massereichen Sterns auseinanderfliegen. Dieses faszinierende Falschfarbenbild kombiniert Daten der Weltraumobservatorien Chandra, Hubble und Spitzer, um die Trümmerwolke in Röntgen (blau-weiß), sichtbarem Licht (violett) und Infrarot (rosarot) zu erforschen.

Der Krebsnebel ist eines der exotischsten Objekte, das zeitgenössische Astronomen kennen – ein Neutronenstern, der 30-mal pro Sekunde rotiert. Es ist der helle Punkt nahe der Bildmitte. Dieser kollabierte Überrest des Sternkerns liefert wie ein kosmischer Dynamo die Energie für die Strahlung der Krabbe, die im gesamten elektromagnetischen Spektrum leuchtet. Der Krebsnebel ist ungefähr 12 Lichtjahre groß und steht 6500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Stier.

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