Schlagwort: Hubble

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Hoags Objekt: Eine fast perfekte Ringgalaxie

Links im Bild ist eine Galaxie mit hellem, verschwommenem Zentrum und einem Ring aus Sternen rundherum. In der Lücke zwischen Zentrum und Ring ist eine weiter entfernte Ringgalaxie zu sehen.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: Benoit Blanco

Ist dies eine Galaxie oder sind es zwei? Diese Frage stellte sich 1950, als der amerikanische Astronom Arthur Hoag auf das ungewöhnliche extragalaktische Objekt stieß. An der Außenseite befindet sich ein Ring, der von hellen blauen Sternen dominiert wird, während in der Nähe des Zentrums eine Kugel aus gelben und rötlichen Sternen liegt, die wahrscheinlich viel älter sind. Dazwischen befindet sich eine Lücke, die fast völlig dunkel erscheint.

Wie sich das Hoag-Objekt, einschließlich seines fast perfekt runden Rings aus Sternen und Gas, gebildet hat, ist noch unbekannt. Zu den Hypothesen gehören eine Galaxienkollision vor Milliarden von Jahren und die Gravitationswirkung eines zentralen Balkens, der inzwischen verschwunden ist.

Das hier gezeigte Foto wurde mit dem Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen und mit einem KI-Entrauschungsalgorithmus nachbearbeitet. Beobachtungen im Radiowellenbereich deuten darauf hin, dass das Hoag-Objekt in den letzten Milliarden Jahren keine kleinere Galaxie vereinnahmt hat. Hoags Objekt erstreckt sich über etwa 100.000 Lichtjahre und liegt ca. 600 Millionen Lichtjahre entfernt unterhalb des Sternbildes Nördliche Krone in Richtung des Sternbilds der Schlange (Serpens). Viele weit entfernte Galaxien sind auf der rechten Seite zu sehen, während zufällig in der Lücke auf etwa sieben Uhr eine andere, noch weiter entfernte Ringgalaxie zu sehen ist.

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NGC 1566: Eine Spiralgalaxie von Webb und Hubble

Die Spiralgalaxie NGC 1566 ist mit einem Hubble-Bild, das hauptsächlich im sichtbaren Licht aufgenommen wurde, links oben und einem Webb-Bild, das hauptsächlich im infraroten Licht aufgenommen wurde, rechts unten dargestellt. Ein Rollover-Bild zeigt dieselbe Galaxie mit den umgekehrten Teilen von Webb und Hubble.

Bildcredit und Bildrechte: NASA, ESA, CSA, STScI, J. Lee (STScI), T. Williams (Oxford), R. Chandar (UToledo), D. Calzetti (UMass), PHANGS-Team

Was ist an dieser Galaxie anders? Sehr wenig, so dass die Spanischer-Tänzer-Galaxie, NGC 1566 als typische Spiralgalaxie sehr photogen am Himmel hängt.

Wohl aber gibt es eine Besonderheit in diesem speziellen Bild dieser Galaxie, da es sich um eine diagonale Kombination von zwei Fotos handelt: eines vom Hubble Weltraumteleskop oben links und eines vom James Webb-Weltraumteleskop unten rechts.

Das Hubble-Bild wurde im Ultraviolett-Strahlung aufgenommen, betont die hellen blauen Sterne und dunklen Staub entlang der imposanten Spiralarme der Galaxie. Dem steht das Webb-Bild gegenüber, das im infraroten Licht aufgenommen wurde. Es zeigt, wo der selbe Staub, der bei Hubble dunkel erscheint, mehr Licht abstrahlt, als er aufnimmt.

Im Überblendbild werden die anderen zwei Hälften des Bildes enthüllt. Wenn man die Bilder abwechselnd anzeigt („Blink-Vergleich“), fällt auf, welche Sterne besonders heiß sind, weil diese im UV besonders hell leuchten. Zudem fällt der Unterschied zwischen dem scheinbar leeren Raum und dem infrarot glühenden Staub ins Auge.

Fotogelegenheit: Mach mit beim NASA-Astrofoto–Wettbewerb

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Hubble zeigt den Kegelnebel

Vor einem mattblau leuchtenden Nebel mit einigen gezackten Sternen türmt sich eine dunkle Staubwolke auf, die oben hell beleuchtet ist.

Bildcredit und Bildrechte: Hubble-Vermächtnisarchiv, NASA, ESA – Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Diese gigantische Staubsäule ist der Kegelnebel. In seinem Inneren entstehen Sterne. In Gebieten mit Sternbildung gibt es Kegel, Säulen und majestätische, fließende Formen. Darin werden die ursprünglichen Gas- und Staubwolken von den energiereichen Winden der jungen Sterne weggeblasen. Der Kegelnebel ist ein bekanntes Beispiel dafür. Er liegt in der hellen galaktischen Sternbildungsregion NGC 2264.

Diese Nahaufnahme zeigt den Kegelnebel so detailreich wie nie zuvor. Sie wurde aus mehreren Beobachtungen des Hubble-Weltraumteleskops zusammengesetzt. Der Kegelnebel ist etwa 2500 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Einhorn. Er ist etwa 7 Lichtjahre lang. Die Region um den stumpfen Kopf des Kegels, die man hier sieht, ist nur 2,5 Lichtjahre breit. In unserer Gegend in der Galaxis ist diese Distanz etwas mehr als der halbe Weg von unserer Sonne zu ihren nächsten stellaren Nachbarn. Er liegt im Sternsystem Alpha Centauri.

Der massereiche Stern NGC 2264 IRS wurde 1997 von Hubbles Infrarotkamera aufgenommen. Er verströmt wahrscheinlich den Wind, der den Kegelnebel formt. NGC 2264 IRS liegt oben außerhalb des Bildes. Der rötliche Schleier des Kegelnebels entsteht durch Staub und leuchtenden Wasserstoff.

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Der Katzenaugennebel im sichtbaren Licht und Röntgenspektralbereich

Ein Nebel, der aus vielen Schalen besteht, die jeweils stark strukturiert sind, ist in violetten Farben abgebildet. Das Zentrum in der Mitte leuchtet orangefarben, außen herum sind schwach leuchtende konzentrische Schalen erkennbar.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnisarchiv; Chandra-Röntgenobs.; Bearbeitung und Bildrechte: Rudy Pohl

Mache Leute sehen hier ein Katzenauge. Andere erkennen vielleicht die Schale einer riesigen kosmischen Meeresschnecke. Der planetarische Nebel ist einer der hellsten und detailreichsten, die wir kennen. Sein Gas wurde von einem sonnenähnlichen Stern in einer kurzen, prächtigen Phase ausgestoßen, die am Ende seiner Entwicklung stand.

Vermutlich stieß der vergehende Zentralstern im Nebel die äußeren, konzentrischen Hüllen ab. Er warf diese Schichten wohl in einer Serie regelmäßiger Pulse ab. Im Inneren sind viele hübsche, komplexe, symmetrische Strukturen. Wie sie entstanden sind, wird noch erforscht.

Das Bildkomposit entstand aus Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble und des Chandra-Observatoriums im Röntgenlicht. Das Hubblebild wurde digital geschärft. Die fantastische Skulptur im Weltraum ist größer als ein halbes Lichtjahr. Wenn wir ins Katzenauge blicken, sehen wir die Zukunft unserer Sonne. In etwa 5 Milliarden Jahren beginnt ihre Phase des planetarischen Nebels.

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Sterne gegen Staub im Carinanebel

Braune Staubsäulen im Carina-Nebel füllen das Bild. Viele erinnern an Fackeln, da ihre Enden vom Sternenlicht beleuchtet werden.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnis (STScI/AURA); Bearbeitung: Franco Meconi (Terraza al Cosmos)

Im Carinanebel treten Sterne gegen Staub an, und die Sterne gewinnen. Das bedeutet: Das energiereiche Licht der massereichen neuen Sterne verdampft die staubhaltigen Stätten der Sternbildung, in denen sie entstanden sind, und die Winde zerstreuen sie.

Die Säulen liegen im Carinanebel. Sie heißen informell Mystischer Berg. Ihr Aussehen wird von undurchsichtigem braunem Staub geprägt. Doch sie bestehen großteils aus durchsichtigem Wasserstoff. Einige der Staubsäulen erinnern zwar an Fackeln, doch an ihren Enden brennt kein Feuer. Nahe Sterne beleuchten sie stattdessen.

Die Objekte im Bild sind etwa 7500 Lichtjahre entfernt. Die Aufnahme stammt vom Weltraumteleskop Hubble. Sie zeigt eine innere Region von Carina, die fast ein Lichtjahr lang ist. In wenigen Millionen Jahren gewinnen wohl die Sterne, und die Staubfackeln sind dann verdampft.

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M1: Der unglaubliche expandierende Krebs

Der Krebsnebel M1 wurde vom Weltraumteleskop James Webb abgebildet. Das Rollover-Bild zeigt denselben Krebsnebel, diesmal jedoch vom Weltraumteleskop Hubble. Das Webb-Bild wurde im nahen Infrarot aufgenommen, das Hubble-Bild im sichtbaren Licht.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; Jeff Hester (ASU), Allison Loll (ASU), Tea Temim (Princeton-Universität)

Der Krebsnebel, katalogisiert als M1, ist das erste in Charles Messiers berühmter Liste von Objekten, die nicht Kometen sind. Heute weiß man, dass der Krebsnebel ein Supernovaüberrest ist, eine Gas- und Staubwolke, die sich nach der Explosion eines massereichen Sterns ausdehnt. Die heftige Entstehung des Krebsnebels wurde von Sternforschenden im Jahr 1054 beobachtet.

Der heutige Durchmesser des Nebels beträgt etwa 10 Lichtjahre. Dabei dehnt er sich nach wie vor mit einer Rate von mehr als 1000 Kilometern pro Sekunde aus. Die Ausdehnung kann durch den Vergleich dieser Aufnahmen des Hubble-Weltraumteleskops und des James-Webb-Weltraumteleskops beobachtet werden. Die dynamischen, zersplitterten Filamente der Krabbe sind im visuellen Licht in einer Hubble-Aufnahme aus 2005 und im Infrarot in einem Webb-Bild aus 2023 zu sehen. Das kosmische Krustentier befindet sich in etwa 6500 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Taurus (der Stier).

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M1: Der Krebsnebel

Der Krebsnebel M1 wurde vom Weltraumteleskop James Webb abgebildet. Das Rollover-Bild zeigt denselben Krebsnebel, diesmal jedoch vom Weltraumteleskop Hubble. Das Webb-Bild wurde im nahen Infrarot aufgenommen, das Hubble-Bild im sichtbaren Licht.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; Tea Temim (Princeton-Universität)

Der Krebsnebel trägt auch die Katalogbezeichnung M1, das erste Objekt, das Charles Messier in seine berühmte Liste von Himmelsobjekten, die definitiv keine Kometen sind, eingetragen hat.

Heutzutage wissen Astronom*innen, dass der Krebsnebel ein Supernovaüberrest ist, Reste der Todesexplosion eines massereichen Sternes, die im Jahr 1054 von Astronomen beobachtet wurde. Dieses scharfe Bild, das von NIRCam (Near-Infrared Camera) und MIRI (Mid-Infrared Instrument) des James Webb Space Telescope aufgenommen wurde, untersucht im Infrarotlicht das gespenstischen Leuchten und die fragmentierten Stränge der noch immer expandierenden Wolke kosmischer Trümmer.

Eines der exotischten Objekte, das Astronom*innen heutzutage kennen, der Crab-Pulsar (ein Neutronenstern, der sich 30 mal pro Sekunde um seine Achse dreht), ist in der Nähe des Zentrums sichtbar. Wie ein kosmischer Dynamo treibt der kollabierte Überrest des Kern des Sterns die Emissionen des Krebsnebels im gesamten elektromagnetischen Spektrum an.

Der Krebsnebel hat eine Ausdehnung von 12 Lichtjahren und befindet sich im 6.500 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Stier.

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Frühere und künftige Sterne in Andromeda

Das Bild zeigt M31, die Andromedagalaxie, sowohl im infraroten Licht, das orange gefärbt ist, als auch im sichtbaren Licht, das weiß und blau gefärbt ist.

Bildcredit: NASA, NSF, NOAJ, Hubble, Subaru, Mayall, DSS, Spitzer; Bearbeitung und Bidrechte: Robert Gendler und Russell Croman

Dieses Bild von Andromeda zeigt nicht nur, wo jetzt Sterne sind, sondern auch, wo einmal Sterne sein werden. Die große, schöne Andromedagalaxie M31 ist eine Spiralgalaxie, sie ist etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Dieses Kompositbild von Andromeda entstand aus Bilddaten von Observatorien auf der Erde und im Weltraum, die Wellenlängen liegen innerhalb und außerhalb des sichtbaren Lichts.

Das sichtbare Licht zeigt, wo jetzt Sterne in M31 sind, dargestellt in weißen und blauen Farbtönen und aufgenommen mit den Teleskopen Hubble, Subaru und Mayall. Das Infrarotlicht zeigt, wo bald die künftigen Sterne von M31 entstehen, abgebildet in orangefarbenen Tönen und aufgenommen mit dem NASA-Weltraumteleskop Spitzer.

Im Infrarotlicht sind gewaltige Staubbahnen erkennbar, die von Sternen in den Spiralarmen der Andromedagalaxie aufgewärmt werden. Dieser Staub markiert das umfangreiche interstellare Gas der Galaxie. Es ist das Rohmaterial für künftige Sternbildung.

Die neuen Sterne entstehen wahrscheinlich im Laufe der nächsten hundert Millionen Jahre. Das ist lange bevor Andromeda in etwa 5 Milliarden Jahren mit unserer Milchstraßengalaxie verschmilzt.

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