Schlagwort: Hubble

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Balkenspiralgalaxie NGC 1300

Bildfüllend ist die Balkenspiralgalaxie NGC 1300 dargestellt. Sie hat zwei ausgeprägte Spiralarme und einen sehr markanten Zentralbalken, der von Staubbahnen durchzogen sind.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisteam, ESA, NASA

Die große, prachtvolle Balkenspiralgalaxie NGC 1300 ist etwa 70 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt am Ufer des Sternbildes Eridanus. Das Kompositbild des prächtigen Inseluniversums wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. Es ist eines der größten Hubblebilder, die je von einer einzelnen Galaxie gemacht wurden.

NGC 1300 ist breiter als 100.000 Lichtjahre. Das Hubblebild zeigt viele Details im markanten Zentralbalken der Galaxie und in den majestätischen Spiralarmen. Bei genauer Betrachtung zeigt sich, dass sich auch im Kern der klassischen Balkenspirale eine markante Region mit Spiralstruktur befindet. Sie ist etwa 3000 Lichtjahre groß.

NGC 1300 besitzt – anders als andere Spiralgalaxien wie unsere Milchstraße – nach derzeitigen Erkenntnissen kein massereiches zentrales Schwarzes Loch.

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Nahaufnahme von Messier 9

Der Kugelsternhaufen M9 füllt das Bild. Er enthält sehr viele Sterne, die im Bild teils gelblich, teils bläulich leuchten. Die Sterne sind bis ins Zentrum hinein gut erkennbar.

Bildcredit: ESA/Hubble, NASA

Charles Messier, ein angesehener Astronom des 18. Jahrhunderts, beschrieb diesen 9. Eintrag in seinem berühmten astronomischen Katalog als „Nebel, ohne Stern, im rechten Bein des Ophiuchus …“. Doch Messier 9 (M9) besitzt Sterne. Heute ist M9 als Kugelsternhaufen bekannt. Er enthält mehr als 300.000 Sternen in einem Bereich von etwa 90 Lichtjahren. M9 ist etwa 25.000 Lichtjahre entfernt und befindet dich nahe der zentralen Wölbung unserer Milchstraße.

Diese Nahaufnahme des Weltraumteleskops Hubble zeigt etwa 25 Lichtjahre vom Zentrum des Haufens in hoher Auflösung. Die Sterne im Haufen sind mindestens doppelt so alt wie die Sonne. Sie besitzen nur einen geringen Anteil an schweren Elementen. Die Farben zeigen ihre Temperatur. Rötliche Sterne sind kühler, bläulichere Sterne heißer. Viele der kühlen roten Riesensterne im Haufen haben auf diesem scharfen Hubblebild einen gelblichen Farbton.

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Die gekrümmte Spiralgalaxie ESO 510-13

Die diffus wirkende Galaxie im Bild ist von einer sehr markanten dunklen Staubbahn überzogen. Die Staubbahn verläuft leicht gekrümmt.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA), C. Conselice (U. Wisconsin/STScI) et al., NASA

Warum ist die Spiralgalaxie ESO 510-13 so stark deformiert? Die Scheiben vieler Spiralgalaxien sind dünn und flach, aber nicht fest. Spiralscheiben sind ein loses Gemisch aus Milliarden Sternen und diffusem Gas. Alles zusammen kreist, von Gravitation gelenkt, um das Galaxienzentrum.

Eine flache Scheibe entsteht vermutlich durch zähe Kollisionen großer Gaswolken in der frühen Bildungsphase einer Galaxie. Gekrümmte Scheiben sind jedoch nicht ungewöhnlich; sogar unsere eigene Milchstraße ist vermutlich leicht gekrümmt. Die Ursachen für die Krümmung einer Spirale werden noch erforscht, doch manche Krümmungen sind vermutlich das Ergebnis von Wechselwirkungen oder sogar Kollisionen zwischen Galaxien.

Die Galaxie ESO 510-13 ist oben digital geschärft abgebildet. Sie ist zirka 150 Millionen Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren.

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Aufgeheizt durch die Supernova 1987A

Ein orangefarbener Kern ist von einem hellgelb leuchtenden Ring umgeben, der aus einzelnen Lichtpunkten besteht. Das Bild ist ein animiertes gif, das die Entwicklung im Lauf der Jahre zeigt.

Bildcredit: Weltraumteleskop Hubble, NASA, ESA; Videobearbeitung: Mark McDonald

Vor 25 Jahren wurde die hellste Supernova der Gegenwart entdeckt. Astronomen beobachteten sie im Lauf der Jahre. Während sich die Überreste der gewaltigen Sternexplosion ausbreiteten, prallen sie gegen früher ausgestoßene Materie.

Dieses Zeitraffervideo zeigt das eindeutige Ergebnis der Kollision. Es entstand aus Bildern, die zwischen 1994 und 2009 mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen wurden. Das animierte GIF zeigt die Kollision der Explosionswelle mit dem schon zuvor bestehenden Ring, die die sich nach außen bewegt. Der Ring ist ein Lichtjahr groß.

Die Kollision findet mit Geschwindigkeiten von fast 60 Millionen Kilometern pro Stunde statt. Sie heizte das Material des Rings so plötzlich auf, dass es zu leuchten begann. Astronominnen untersuchen die Kollision weiterhin, da sie die interessante Vergangenheit von SN 1987A beleuchtet und Hinweise auf den Ursprung der rätselhaften Ringe liefert.

Galerie: Jupiter-Venus-Mond-Konjunktion
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Die rätselhaften Ringe der Supernova 1987A

Mitten im Bild leuchtet ein Ring aus lellen Lichtern. Von diesem gehen nach oben und unten dunkelrote Ringe aus, die eine 8 bilden und nur schwach leuchten. Darum verteilt leuchten Sterne in unserer Milchstraße.

Bildcredit: ESA/Hubble, NASA

Wie entstanden die eigenartigen Ringe um die Supernova 1987A? Vor 25 Jahren – 1987 – wurde in der Großen Magellanschen Wolke die hellste Supernova der jüngsten Vergangenheit entdeckt. Mitten im Bild leuchtet der Überrest der gewaltigen Sternexplosion. Im Zentrum ist ein Objekt. Um seine Mitte verlaufen eigenartige äußere Ringe wie eine abgeflachte 8er-Schleife. Dieses Hubble-Bild des Überrestes SN1987A stammt vom letzten Jahr.

Große Teleskope wie das Weltraumteleskop Hubble beobachten regelmäßig die merkwürdigen Ringe. Trotzdem bleibt ihr Ursprung ein Rätsel. Eine Ursache der Ringe könnte eine Wechselwirkung mit Strahlen sein, die von einem verborgenen Supernovaüberrest – einem Neutronenstern – ausströmen. Auch eine Wechselwirkung zwischen dem Sternwind des Vorgängersterns und dem Gas, das beider Explosion freigesetzt wurde, wird vermutet.

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Die Balkenspiralgalaxie NGC 1073

Hubble zeigt die Balkenspiralgalaxie NGC 1073 im Sternbild Cetus.

Bildcredit: NASA, ESA, Weltraumteleskop Hubble

Viele Spiralgalaxien haben in der Mitte einen Balken. Auch unsere eigene Milchstraße hat vermutlich einen mittelgroßen Zentralbalken. Die Spiralgalaxie NGC 1073 besitzt einen markanten Balken. Sie wurde auf diesem Bild mit dem Weltraumteleskop Hubble im Orbit aufgenommen und sehr detailreich abgebildet.

Das Bild zeigt dunkle, faserartige Staubspuren, junge Haufen aus hellen, blauen Sternen und rote Emissionsnebel aus leuchtendem Wasserstoff. In der Mitte verläuft ein langer Balken aus Sternen mit einem hellen aktiven Kern, der wahrscheinlich ein sehr massereiches schwarzes Loch enthält. Licht braucht etwa 55 Millionen Jahre, um uns von NGC 1073 aus zu erreichen.

Die Galaxie hat einen Durchmesser von zirka 80.000 Lichtjahren. NGC 1073 ist mit einem mittelgroßen Teleskop im Sternbild des Meeresungeheuers Cetus zu sehen. Zufällig wurde im Bild nicht nur das im Röntgenlicht helle Sternsystem IXO 5 links oben festgehalten, das wahrscheinlich zur Balkenspirale gehört, sondern auch drei weit entfernte Quasare.

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Im Zentrum von NGC 6752

Mitten im Bild ist ein Kugelsternhaufen mit sehr vielen Sternen, eine größere Anzahl leuchtet hell hervor.

Bildcredit: ESA/Hubble, NASA

Dieses gestochen scharfe Bild des Weltraumteleskops Hubble blickt tief in NGC 6752 hinein. Der Kugelsternhaufen ist etwa 13.000 Lichtjahre entfernt und befindet sich im südlichen Sternbild Pfau. Er wandert durch den Hof unserer Galaxis. NGC 6752 ist älter als 10 Milliarden Jahre und enthält mehr als 100.000 Sterne in einem Bereich mit nur etwa 100 Lichtjahren Durchmesser.

Der Hubble-Bildausschnitt zeigt die zentralen 10 Lichtjahre und löst Sterne nahe dem dichten Zentrum des Haufens auf. Das Bildfeld zeigt auch einige der blauen Nachzüglersterne im Haufen. Blaue Nachzügler sind Sterne, die scheinbar zu jung und zu massereich für einen Haufen sind, dessen Sterne allesamt mindestens doppelt so alt wie die Sonne sein sollten.

Untersuchungen von NGC 6752 zeigten, dass ein beachtlicher Anteil an Sternen nahe dem Haufenzentrum Mehrfachsternsysteme sind. Das spricht dafür, dass die blauen Nachzüglersterne in Haufen bei Sternverschmelzungen und Sternkollisionen in der dicht gepackten Sternumgebung entstehen.

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Im Inneren des Adlernebels

Das Bild ist voller dichter Nebel. Inmitten von rot bis braun leuchtenden Nebeln leuchtet ein violettes Nebelgebilde mit kugelförmigen Objekten in der Mitte. Unten in der Mitte sind die berühmten Finger von Hubbles Säulen der Schöpfung erkennbar.

Bildcredit: Fernes Infrarot: ESA/Herschel/PACS/SPIRE/Hill, Motte, HOBYS Key Programme Consortium; Röntgenstrahlen: ESA/XMM-Newton/EPIC/XMM-Newton-SOC/Boulanger

1995 zeigte ein inzwischen berühmtes Bild des Weltraumteleskops Hubble die Säulen der Schöpfung. Es sind mehrere Lichtjahre lange Sternbildungssäulen aus kaltem Gas und Staub im Inneren von M16, dem Adlernebel. Dieses interessante Falschfarben-Kompositbild zeigt ebenfalls die nahe Sternbildungsregion, diesmal in Bilddaten der Weltraumteleskope Herschel und XMM-Newton.

Herschels Detektoren für fernes Infrarot zeichnen die Emission von kaltem Staub in der Region direkt auf. Dazu gehören auch die berühmten Säulen und weitere Strukturen in der Bildmitte.

Die Röntgensicht von XMM-Newton zeigt am anderen Ende des elektromagnetischen Spektrums die massereichen, heißen Sterne eines Sternhaufens, der im Nebel eingebettet ist. Die massereichen Sterne sind vor Hubbles Blick in sichtbaren Wellenlängen verborgen. Sie haben einen tiefgreifenden Effekt: Mit ihren energiereichen Winden und ihrer Strahlung formen und transformieren sie das Gas und die Staubstrukturen.

An sich sind die massereichen Sterne kurzlebig. Astronomen* fanden in den Bilddaten Hinweise auf den Überrest einer Supernovaexplosion mit einem Alter von 6000 Jahren. Falls das stimmt, haben die sich ausdehnenden Stoßwellen der Explosion die sichtbaren Strukturen inzwischen zerstört, auch die berühmten Säulen. Der Adlernebel ist aber etwa 6500 Lichtjahre entfernt. Daher ist die Zerstörung erst in ein paar hundert Jahren zu beobachten.

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