Schlagwort: Hubble

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Die außergewönhnliche Spirale von LL Pegasi

Im Bild leuchtet rechts ein heller, weißer Stern mit bunten Strahlen, rechts daneben ist eine zarte, sehr regelmäßig geformte Spirale um ein dunkles Inneres. Im Bild sind einige sehr ferne Galaxien verteilt.

Credit: ESA, Hubble, R. Sahai (JPL), NASA

Beschreibung: Wie entstand die seltsame Spiralstruktur links? Das weiß niemand, aber wahrscheinlich gibt es einen Bezug zu einem Stern in einem Doppelsternsystem, für den die Phase eines planetarischen Nebels beginnt. Dabei stößt er seine äußere Atmosphäre ab.

Die riesige Spirale misst etwa ein Drittel eines Lichtjahres. Sie zeigt immerhin vier oder fünf vollständigen Umdrehungen mit einer beispiellosen Regelmäßigkeit. Gemessen an der Ausbreitungsgeschwindigkeit des Spiralgases kommt etwa alle 800 Jahre eine neue Schicht dazu. Das ist der Zeitraum, in dem die beiden Sterne umeinander rotieren. Das Sternsystem, das sie Spirale erzeugte, ist als LL Pegasi bekannt, aber auch als AFGL 3068.

Die ungewöhnliche Struktur wurde als IRAS 23166+1655 katalogisiert. Das Bild entstand mit dem Weltraumteleskop Hubble im nahen Infrarotlicht. Warum die Spirale leuchtet, bleibt ein Rätsel, wobei die Beleuchtung wahrscheinlich das reflektierte Licht eines nahe gelegenen Sterns ist.

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NGC 4911: Spirale taucht in einen dichten Haufen

In der Mitte des Bildes ist eine große Spiralgalaxie, die von vielen weiteren Galaxien umgeben ist. Eine beschriftete Version ist darübergelegt, sie wird sichtbar, wenn man den Mauspfeil über das Bild schiebt.

Credit: NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA); Danksagung: K. Cook (LLNL) et al.

Beschreibung: Warum verlaufen zarte Ringe um diese Spiralgalaxie? Vielleicht weil die Galaxie NGC 4911 von ihren Nachbarn gezogen wird, während sie in den riesigen Coma-Galaxienhaufen fällt. Wenn NGC 4911 wie die meisten Galaxien im Zentrum des Coma-Haufens endet, wird sie zu einer gelblichen elliptischen Galaxie, die nicht nur ihre äußeren Schichten verliert, sondern auch Staub, Gas und ihren Grundstock Begleitgalaxien, die sie umgeben. Dieser Prozess beginnt erst.

Dieses detailreiche Bild des Weltraumteleskops Hubble zeigt den hellen Kern von NGC 4911, verzerrte Spiralarme, die von dunklem Staub gesäumt sind, Haufen neuer Sterne, ungewöhnliche zarte äußere Ringe, begleitende Zwerggalaxien und sogar zarte Kugelsternhaufen. Weit dahinter sind viele unzusammenhängende Galaxien aus dem frühen Universum zu sehen, manche sogar durch NGC 4911 hindurch.

Der Comahaufen enthält mehr als 1000 Galaxien. Er gehört somit zu den massereichsten Objekten, die wir kennen. NGC 4911 ist links unter der Mitte des großen Haufens zu finden.

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Galaxiehnaufen Abell 1689 vergrößert das dunkle Universum

Im Bild sind viele Lichtflecken verteilt, die fast allesamt Galaxien sind. In der Mitte sind sie von einen blauen Nebel umgeben.

Credit: NASA, ESA, E. Jullo (JPL), P. Natarajan (Yale) und J.-P. Kneib (LAM, CNRS); Danksagung an H. Ford, N. Benetiz (JHU) und T. Broadhurst (Tel Aviv)

Beschreibung: Was ist mit diesem Galaxienhaufen los? Um herauszufinden, welche Formen an Materie der Haufen Abell 1689 enthält, braucht man nicht nur genaue Bilder von Teleskopen wie dem Weltraumteleskop Hubble, sondern auch detaillierte Computermodelle.

Fast jedes verschwommene gelbe Fleckchen im Bild ist eine ganze Galaxie. Eine genaue Untersuchung zeigt, dass viele Galaxien im Hintergrund auf seltsame Weise vergrößert und durch die Gravitationslinse des Haufens zu langen, gekrümmten Bögen verzerrt sind. Computeranalysen der Platzierung und Glätte dieser Bögen lassen vermuten, dass der Haufen zusätzlich zu der Materie in den Galaxien, die wir sehen, auch eine erhebliche Menge an Dunkler Materie enthält, die etwa wie in dem Modell verteilt ist, das in Purpur digital darübergelegt wurde.

Abell 1689 bleibt dennoch rätselhaft, weil die Bögen so zahlreich und vielfältig sind, dass es kein Modell für Dunkle Materie gibt, das alle Bögen erklären kann und trotzdem mit den Modellen für Dunkle Materie übereinstimmt, die für die Einschränkung ihrer Bewegung benötigt werden.

Die detailreiche Information, die durch Galaxienhaufen wie Abell 1689 verfügbar ist, lässt hoffen, dass eines Tages eine vollständige Erklärung gefunden wird, die nicht nur die Dunkle Materie in Haufen vollständig erklärt, sondern auch den Anteil an Dunkler Energie im Universum, die in der Sichtlinie zu den fernen Bögen nötig ist.

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Hoags Objekt: eine seltsame Ringgalaxie

In der Mitte leuchtet ein helles, diffuses rundes Objekt, außen herum verläuft ein Ring aus blauen Sternen, dazwischen ist eine Lücke.

Credit: R. Lucas (STScI/AURA), Hubble-Vermächtnisteam, NASA

Beschreibung: Ist das eine Galaxie oder sind es zwei? Diese Frage stellte sich 1950, als der Astronom Art Hoag zufällig auf dieses ungewöhnliche extragalaktische Objekt stieß. Außen verläuft ein Ring mit markanten, hellen, blauen Sternen, und nahe der Mitte befindet sich eine Kugel aus viel röteren Sternen, die wahrscheinlich wesentlich älter sind. Zwischen Ring und Zentrum liegt eine Lücke, die fast völlig dunkel erscheint.

Wie Hoags Objekt entstand, ist unbekannt, doch inzwischen wurden ähnliche Objekte entdeckt und kollektiv als Ringgalaxien klassifiziert. Eine Entstehungshypothese geht von einer Galaxienkollision vor Milliarden Jahren aus, mit gravitativen Einflüssen auf einen Zentralbalken, der inzwischen verschwunden ist.

Dieses Bild entstand im Juli 2001 mit dem Weltraumteleskop Hubble. Es zeigt beispiellose Details von Hoags Objekt und könnte zu einem besseres Verständnis führen. Hoags Objekt ist etwa 100.000 Lichtjahre breit und ungefähr 600 Millionen Lichtjahre entfernt, es befindet sich im Sternbild Schlange (Serpens). Zufällig ist durch die Lücke (auf zirka ein Uhr) noch eine Ringgalaxie zu sehen, die wahrscheinlich weit dahinter liegt.

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IRAS 05437+2502: Hubble zeigt rätselhafte Sternwolke

Zwischen Sternen mit Zacken verlaufen zarte weiße Nebel, die an einen Berg erinnern.

Credit: ESA, Hubble, R. Sahai (JPL), NASA

Beschreibung: Was beleuchtet den Nebel IRAS 05437+2502? Niemand weiß es genau. Besonders rätselhaft ist das helle, auf den Kopf gestellte V, das den oberen Rand des schwebenden Berges dieser interstellaren Wolke bildet. Es ist nahe der Bildmitte zu sehen.

Der geisterhafte Nebel enthält eine kleine Sternbildungsregion voll mit dunklem Staub. Sie wurde erstmals 1983 auf Infrarotbildern des Satelliten IRAS bemerkt. Auch dieses Bild des Weltraumteleskops Hubble, das kürzlich veröffentlicht wurde, zeigt keine klar erkennbare Ursache für den hellen, scharfen Bogen, dafür aber viele neue Details.

Einer Hypothese zufolge entstand der leuchtende Bogen durch einen massereichen Stern, der auf irgendeine Weise eine hohe Geschwindigkeit erreichte und den Nebel inzwischen verlassen hat. Der kleine, blasse IRAS 05437+2502 ist nur 1/18tel des Vollmondes im Sternbild Stier (Taurus).

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HCG 87: Eine kleine Galaxiengruppe

Mehrere Galaxien sin dim Bild verteilt, oben eine zerfledderte Spiralgalaxie, unter zwei hellen Sternen eine kleine, von oben sichtbare Spiralgalaxie und rechts eine kleine elliptische Galaxie, unten eine flache Spiralgalaxie, die von der Kante sichtbar ist, mit einem markanten Staubwulst in der Mitte.

Credit: Sally Hunsberger (Lowell Obs.), Jane Charlton (Penn State) et al.; Daten: Hubble-Vermächtnisarchiv; Bearbeitung: Robert Gendler

Beschreibung: Manchmal bilden Galaxien Gruppen. Zum Beispiel unsere Galaxis, die Milchstraße, ist Teil der Lokalen Gruppe. Kleine kompakte Gruppen wie die oben gezeigte Hickson Compact Group 87 (HCG 87) sind interessant, weil sie sich langsam selbst zerstören.

Die Galaxien von HCG 87 dehnen einander während ihrer 100 Millionen Jahre dauernden Umläufe um ein gemeinsames Zentrum durch die Gravitation. Dieser gravitative Zug bewirkt, dass Gas kollidiert, das führt zu hellen Ausbrüchen an Sternbildung, und Materie landet in ihreb aktiven Galaxienzentren.

HCG 87 besteht aus einer großen, von der Kante sichtbaren Spiralgalaxie unten, einer elliptischen Galaxie rechts unten und einer Spiralgalaxie, die oben zu sehen ist. Die kleine Spirale nahe der Mitte liegt vielleicht weit dahinter. Auch einige Sterne unserer Galaxis sind im Vordergrund sichtbar.

Dieses Bild entstand im Juli 1999 von der Wide Field Planetary Camera 2 des Weltraumteleskops Hubble. Untersuchungen von Gruppen wie HCG 87 bieten Einblicke, wie alle Galaxien entstehen und sich entwickeln.

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Schnelle Gasgeschoße der kosmischen Explosion N49

Eine blau-weißlichgrün gefaserte Wolke in der Großen Magellanschen Wolke.

Credit: Röntgenstrahlen: NASA/CXC/Penn State/S. Park et al.; Sichtbares Licht: NASA/STScI/UIUC/Y. H. Chu und R. Williams et al.

Beschreibung: Was ist der seltsame blaue Klecks rechts? Das weiß niemand genau, aber es könnte der Überrest einer mächtigen Supernova sein, die unerwartet einseitig ist. Verstreute Teile der Supernovaexplosion N49 beleuchten den Himmel auf diesem Kompositbild, das aus Daten des Chandra– und Hubble-Weltraumteleskops entstand.

Fasern, die im sichtbaren Licht leuchten, sind hier gelb dargestellt, Gas, das im Röntgenbereich leuchtet, ist blau gefärbt. Die Gestalt ist etwa 30 Lichtjahre groß und befindet sich in unserer Nachbargalaxie, der Großen Magellanschen Wolke. Das Licht des explodierten Sterns erreichte die Erde vor Tausenden Jahren.

N49 markiert auch den Ort einer weiteren energiereichen Explosion – eines extrem intensiven Ausbruchs an Gammastrahlen, der vor etwa 30 Jahren am 5. März 1979 von Satelliten erfasst wurde. Die Quelle des Ereignisses vom 5. März wird heute als Magnetar bezeichnet – ein stark magnetisierter, rotierender Neutronenstern, der ebenfalls bei der Sternexplosion in ferner Vergangenheit entstand, welche den Supernovaüberrest N49 erzeugte. Der Magnetar nahe dem oberen Bildrand rast mit mehr als 70.000 Kilometern pro Stunde durch die Supernova-Trümmerwolke.

Die blaue Blase rechts könnte asymmetrisch ausgestoßen worden sein, als zur gleichen Zeit ein massereicher Stern explodierte. Wenn das der Fall war, bewegt sie sich jetzt mit mehr als 7 Millionen Kilometern pro Stunde.

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Der Rote Rechtecknebel von Hubble

Der Nebel im Bild wirkt rechteckig. Vom Stern laufen vier Achsen auswärts, die ein großes X bilden, dazwischen sind speichenartige Nebelzeilen.

Credit: ESA, Hubble, NASA

Beschreibung: Wie entstand der ungewöhnliche Rote Rechtecknebel? In der Mitte des Nebels befindet sich ein junges Doppelsternsystem, das wohl den Nebel mit Energie versorgt. Das erklärt jedoch nicht seine Farben.

Die ungewöhnliche Form des Roten Rechtecks entsteht wahrscheinlich durch einen dicken Staubwulst, der die sonst kugelförmige Ausströmung zu Kegelformen zusammendrückt, die an den Spitzen zusammenlaufen. Weil wir den Wulst von der Seite sehen, bilden die Ränder der Kegelformen ein X. Die klar erkennbaren Sprossen lassen vermuten, dass die Ausflüsse stoßweise auftreten.

Die ungewöhnlichen Farben des Nebels sind weniger gut erklärbar; aktuellen Überlegungen zufolge entstehen sie zum Teil durch Kohlenwasserstoffmoleküle, die sogar Bausteine für organisches Leben sein könnten.

Der Rote Rechtecknebel ist etwa 2300 Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Einhorn (Monoceros). Das beispiellos detailreiche Bild oben wurde kürzlich mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen. In einigen Millionen Jahren, wenn einer der Zentralsterne noch mehr von seinem Kernbrennstoff verbraucht hat, wird der Rote Rechtecknebel wahrscheinlich zu einem planetarischen Nebel aufblühen.

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