Schlagwort: Hubble

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Röntgenstrahlen vom Katzenaugen-Nebel

Vor einem dunklen, sternenlosen Hintergrund leuchtet der Katzenaugennebel, er ist innen blau und außen rot gefärbt. Seine Hüllen sind sehr komplex und verschlungen.

Credit: Röntgen: NASA/CXC/SAO; Optisch: NASA/STScI

Beschreibung: Eindringliche Muster in dem planetarischen Nebel NGC 6543 legen bereitwillig seinen populären Namen nahe – der Katzenaugen-Nebel. Seit 1995 lösen beeindruckende optische Falschfarben-Bilder des Hubble-Weltraumteleskops die Wirbel dieses leuchtenden Nebels, der bekanntlich die gasförmige Hülle eines sterbenden sonnenähnlichen Sterns in einer Entfernung von etwa 3000 Lichtjahren von der Erde ist, immer besser auf. Dieses Kompositbild verbindet die neuesten optischen Hubble-Bilder des Katzenauges mit neuen Röntgendaten des Weltraumteleskops Chandra und enthüllt überraschend intensive heftige Röntgen-Emissionen, die auf Vorkommen extrem heißen Gases schließen lassen. Die Röntenstrahlung ist in blau-violetten Farbtönen dargestellt, die über das Zentrum des Nebels gelegt sind. Der Zentralstern des Nebels selbst ist deutlich in dem mehrere Millionen Grad heißen, Röntgenstrahlen emittierenden Gas eingebettet. Andere Taschen von heißem Röntgen-Gas scheinen von kühlerem Gas umgeben zu sein, das stark in optischen Wellenlängen strahlt, ein klares Zeichen, dass sich ausdehnendes heißes Gas die sichtbaren Filamente und Strukturen des Katzenauges formt. Der Blick in das Katzenauge zeigt Astronomen das Schicksal unserer Sonne, der es vorherbestimmt ist im Lauf ihrer Entwicklung in ihre eigene Phase eines planetarischen Nebels einzutreten … in atwa 5 Milliarden Jahren.

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Offener Haufen NGC 290: ein stellares Schmuckkästchen

Im Bild glitzern die dicht gedrängten bläulichen Sterne des Sternhaufens NGC 290.

Credit: ESA und NASA; Danksagung: E. Olszewski (U. Arizona)

Beschreibung: Juwelen funkeln hell, doch nur Sterne leuchten. Wie Edelsteine einem Schmuckkästchen glitzern die Sterne des offenen Haufens NGC 290 auf dieser hübschen Darstellung mit Glanz und Farbe. Der fotogene Sternhaufen wurde kürzlich mit dem Weltraumteleskop Hubble im Erdorbit abgebildet.

Offene Sternhaufen sind jünger, enthalten wenige Sterne und einen viel höheren Anteil an blauen Sternen als Kugelsternhaufen. NGC 290 liegt etwa 200.000 Lichtjahre entfernt in einer benachbarten Galaxie, der Kleinen Magellanschen Wolke (KMW). Der offene Haufen enthält Hunderte Sterne und hat einen Durchmesser von etwa 65 Lichtjahren.

NGC 290 und andere offene Sternhaufen sind gute Laboratorien, um herauszufinden, wie sich Sterne mit verschiedener Masse entwickeln, da alle Sterne in einem offenen Haufen etwa zur selben Zeit entstanden sind.

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M81: Ein Schwarzes Loch füttern

Links leuchtet eine Galaxie mit eng gewundenen, violetten Spiralarmen, ihr blau abgebildeter Kern ist rechts unten in einem Einschub vergrößert dargestellt.

Credit: Röntgenstrahlen: NASA/CXC/Wisconsin/D.Pooley und CfA/A.Zezas; Optisch: NASA/ESA/CfA/A.Zezas; Ultraviolett: NASA/JPL-Caltech/CfA/J.Huchra et al.; Infrarot: NASA/JPL-Caltech/CfA

Beschreibung: Dieses eindrucksvolle Farbkomposit zeigt die Spiralgalaxie M81 im gesamten elektromagnetischen Spektrum. Es kombiniert Röntgenstrahlendaten (blau) vom Chandra-Observatorium, Infrarotdaten (rosa) vom Weltraumteleskop Spitzer und ein Ultraviolettbild (violett) vom Satelliten GALEX mit einem Bild im sichtbaren Licht (grün) von Hubble. Der Kasten hebt die Gammastrahlen einiger Schwarzer Löcher in M81 hervor, darunter Schwarze Löcher in Doppelsternsystemen mit etwa 10 Sonnenmassen sowie das zentrale Schwarze Loch mit mehr als 70 Million Sonnenmassen. Wenn man Computermodelle des Energieausstoßes dieses gigantischen Schwarzen Loches mit den Multiwellenlängen-Daten vergleicht, lässt das darauf schließen, dass dieses Monster relativ einfach zu füttern ist – Energie und Strahlung wird erzeugt, wenn Materie in die Zentralregion hineinstrudelt und eine Akkretionsscheibe bildet. Der Prozess scheint ansonsten genauso wie der Akkretionsprozess der Schwarzen Löcher mit Sternenmasse in M81abzulaufen, obwohl das zentrale Schwarze Loch Millionen Mal massereicher ist. M81 misst etwa 70.000 Lichtjahre im Durchmesser und  ist nur 12 Millionen Lichtjahre entfernt im nördlichen Sternbild Ursa Major.

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Balkanspiralgalaxie NGC 1300

Das Bild zeigt eine Balkenspirale mit ausgeprägten Spiralarmen.

Credit: Hubble-Vermächtnisteam, ESA, NASA

Beschreibung: Die große, schöne Balkenspiralgalaxie NGC 1300 liegt an die 70 Millionen Lichtjahre entfernt am Ufer des Sternbildes Eridanus. Diese Komposit-Ansicht des prachtvollen Inseluniversums wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen, es ist eines der größten Hubble-Bilder, die je von einer ganzen Galaxie entstanden sind.

NGC 1300 ist 100.000 Lichtjahre breit, und das Hubble-Bild zeigt eindrucksvolle Details des Zentralbalkens, der das Bild bestimmt. und der majestätischen Spiralarme. Wenn man den Kern dieser klassischen Balkenspirale genau betrachtet, zeigt sich eine interessante Region von Spiralstrukturen mit etwa 3000 Lichtjahren Durchmesser.

Anders als andere Spiralgalaxien, auch unsere Milchstraße, enthält NGC 1300 nach derzeitigen Erkenntnissen kein massereiches zentrales Schwarzes Loch.

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Im Inneren des Coma-Galaxienhaufens

Im Bild sind Galaxien verteilt.

Credit: NASA, ESA, Hubble Heritage (STScI/AURA); Dank an D. Carter (LJMU) et al. und das Coma HST ACS Treasury Team

Beschreibung: Fast jedes Objekt auf diesem Foto ist eine Galaxie. Der Coma-Galaxienhaufen ist einer der dichtesten bekannten Haufen – er enthält Tausende Galaxien. Jede dieser Galaxien enthält Milliarden Sterne – wie auch unsere Galaxis, die Milchstraße. Verglichen mit anderen Haufen ist der Coma-Haufen nahe, doch sein Licht ist Hunderte Millionen Jahre bis zu uns unterwegs.

Der Coma-Haufen ist so groß, dass Licht Millionen Jahre braucht, um von einem Ende zum anderen zu gelangen. Dieses Mosaik aus Bildern zeigt einen kleinen Ausschnitt des Coma-Haufens. Es wurde beispiellos detailreich mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen, um herauszufinden, wie Galaxien in reichhaltigen Haufen entstehen und sich entwickeln.

Die meisten Galaxien in Coma und anderen Haufen sind elliptisch, doch einige der hier abgebildeten sind eindeutig Spiralen. Die Spiralgalaxie links oben im Bild ist auch eine der blaueren Galaxien in diesem größeren Bildfeld. Im Hintergrund leuchten Tausende einzelne Galaxien, die im weit entfernt im Universum verteilt sind.

Jubiläum: APOD begann heute vor 13 Jahren.
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Kollidierende Spiralgalaxien

Zwei gelbe Galaxien leuchten auf einem dunklen Hintergrund, sie erinnern an unheimliche Augen.

Credit: Debra Meloy Elmegreen (Vassar College) et al. und das Hubble-Vermächtnis-Team (AURA/STScI/NASA)

In Milliarden Jahren bleibt von diesen beiden Galaxien nur eine übrig. Bis dahin zerreißen die Spiralgalaxien NGC 2207 und IC 2163 einander langsam. Dabei bilden sie Gezeitenströme aus Materie, Bögen und Stoßfronten aus Gas, Spuren aus dunklem Staub und Ströme aus weggefegten Sternen. Die Sternbildung wird sprunghaft ansteigen.

Forschende vermuten, dass die größere Galaxie NGC 2207 links die kleinere Galaxie IC 2163 rechts in sich aufnehmen wird. Der Höhepunkt ihrer jüngsten Begegnung fand vor 40 Millionen Jahren statt. Seither rotiert die kleinere Galaxie gegen den Uhrzeigersinn und liegt leicht hinter der größeren Galaxie. Der Raum zwischen den Sternen ist so unermesslich leer, dass die Sterne in den Galaxien bei der Kollision üblicherweise nicht zusammenstoßen.

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Seltsame kometenartige Knoten im Helixnebel

Bei hoher Auflösung findet man im Helixnebel eineVielzahl an Knoten, die ähnlich wie Kometen aussehen. Auf dem bläulichen Bild sind die gelblich oder grün gefärbten Kometenteile nach rechts unten gerichtet.

Credit: C. R. O’Dell und K. Handron (Rice-Universität), NASA

Wie entstehen die ungewöhnlichen Knoten aus Gas und Staub in planetarischen Nebeln? Sie befinden sich sowohl im Ringnebel als auch im Hantelnebel oder in NGC 2392. Solche Knoten wurden nicht vermutet, und ihr Ursprung ist noch immer nicht erforscht.

Dieses faszinierende Bild des Helixnebels stammt vom Weltraumteleskop Hubble, es zeigt eine enorme Vielfalt der rätselhaften Gasknoten. Die oben gezeigten kometenartigen Knoten haben eine ähnliche Masse wie die Erde, aber ihr Radius beträgt ein Vielfaches der Entfernung Sonne-Pluto. Eine Hypothese zur Aufteilung und Entstehung dieser Knoten lautet, dass vorhandenes Gas von einem weniger dichten, aber sehr energiereicheren stellaren Wind des Zentralsterns hinausgetrieben wird.

Der Helixnebel ist der nächstgelegene planetarische Nebel. Solche Nebel entstehen am Ende eines sonnenähnlichen Sternes. Dieser Nebel mit der Katalognummer NGC 7293 ist etwa 700 Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Wassermann.

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Katzenauge von Hubble remixed

Der Katzenaugennebel besteht aus mehreren Hüllen, die von runden, wellenförmigen Strukturen umgeben sind.

Credit und Bildrechte: Vicent Peris (OAUV / PTeam), MAST, STScI, AURA, NASA

Der faszinierende Katzenaugennebel (NGC 6543) starrt dreitausend Lichtjahre von der Erde entfernt in den interstellaren Raum. Er hat einen Durchmesser von mehr als einem halben Lichtjahr und ist einer der bekanntesten planetarischen Nebel am Himmel. Er stellt eine letzte, kurze und dennoch glorreiche Phase in der Entwicklung eines sonnenähnlichen Sterns dar.

Vielleicht erzeugte der sterbende Zentralstern dieses Nebels das einfache, äußere Muster aus konzentrischen Staubschalen, indem er in einer Serie regelmäßiger Sternbeben seine äußeren Hüllen abstieß. Doch die Entstehung der schönen, komplexeren inneren Strukturen konnte noch nicht geklärt werden.

Hier wurden Archivdaten des Weltraumteleskops Hubble überarbeitet, um einen neuen Blick auf das kosmische Katzenauge zu werfen. Im Vergleich zu bekannten Hubble-Bildern soll diese Ausarbeitung die Details in den hellen und dunklen Bereichen des Nebels schärfer und besser abbilden. Dazu wurde eine umfangreichere Farbpalette verwendet.

Ein Blick tief in das Katzenauge könnten Astronomen das Schicksal unserer Sonne zeigen, die in etwa fünf Milliarden Jahren ihre Entwicklung als planetarischer Nebel beginnt.

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